JP4324008B2 - Electrophotographic equipment - Google Patents

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  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、複写機、レーザープリンタ及びファックスなどの電子写真装置、及び該電子写真装置に用いる電子写真感光体に関する。   The present invention relates to an electrophotographic apparatus such as a copying machine, a laser printer, and a fax machine, and an electrophotographic photosensitive member used in the electrophotographic apparatus.

従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置の画像濃度安定化の方法として、以下のような方法が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。   Conventionally, the following methods are known as methods for stabilizing the image density of image forming apparatuses such as copying machines and printers (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

例えば、画像処理を調整する(画像制御)ことにより、画像濃度を安定化する方法が知られている。具体的には、画像形成装置を起動してそのウォームアップ動作の終了後や出力動作中に、特定パターン(パッチ画像)を感光ドラム等の像担持体(以下、感光体ともいう)上に形成し、その形成されたパターンの濃度を読み取り、その読み取った濃度値に基づいてγ補正(露光後ドラム表面電位とドラム上に形成されるトナーの濃度の関係からγ曲線を導き、実画像上の適正な色階調度に合わせ込むために行なう補正)回路等の画像形成条件を決定する回路の動作を変更することにより、形成される画像の品質を安定させる方法がある。   For example, a method for stabilizing image density by adjusting image processing (image control) is known. Specifically, a specific pattern (patch image) is formed on an image carrier such as a photosensitive drum (hereinafter also referred to as a photoreceptor) after the image forming apparatus is started and the warm-up operation is completed or during the output operation. Then, the density of the formed pattern is read, and γ correction is performed on the basis of the read density value (a γ curve is derived from the relationship between the drum surface potential after exposure and the density of toner formed on the drum, There is a method of stabilizing the quality of an image to be formed by changing the operation of a circuit for determining image forming conditions such as a correction circuit for adjusting to an appropriate color gradation.

また、画像形成装置が長期に亘って使用された場合、像担持体上のパターンを読み取った濃度と実際にプリントアウトされた画像の濃度が一致しなくなるケースが生じてくる。そのため、記録材上に特定パターンを形成し、その濃度値によって画像形成条件を補正する方法も知られている。   Further, when the image forming apparatus is used for a long period of time, there may occur a case where the density obtained by reading the pattern on the image carrier does not match the density of the actually printed image. For this reason, a method is also known in which a specific pattern is formed on a recording material and the image forming conditions are corrected by the density value.

さらにまた、現像装置内のトナー濃度を調整する方法としては、現像剤からの反射光量を検知して制御する方式(現像剤反射ATR)によりトナー補給を行う方法が知られている。具体的には、像担持体上の特定パターン(パッチ画像)の濃度差の出力信号からパッチ画像濃度を初期濃度に戻すのに必要なトナー過不足量を演算し、そのトナー補給量を現像剤反射ATRに設定した目標値に加減算して補正し、該補正されたトナー補給量を補給することにより画像濃度を安定化させる方法が知られている。   Furthermore, as a method for adjusting the toner density in the developing device, a method of replenishing toner by a method of detecting and controlling the amount of reflected light from the developer (developer reflection ATR) is known. Specifically, the toner excess / shortage amount required to return the patch image density to the initial density is calculated from the output signal of the density difference of the specific pattern (patch image) on the image carrier, and the toner replenishment amount is calculated as the developer. There is known a method of stabilizing the image density by adding and subtracting to and correcting the target value set in the reflection ATR and supplying the corrected toner supply amount.

上記した、特定パターン(パッチ画像)を感光ドラム等の像担持体上に形成し、その形成されたパターンの濃度を読み取るセンサとしては、2種類ある。1つは、主に、トナ−濃度制御用に用いられる散乱型光学濃度センサであり、もう1つは、主に、γLUT補正
用に用いられる正反射型光学濃度センサである。
There are two types of sensors that form the specific pattern (patch image) on an image carrier such as a photosensitive drum and read the density of the formed pattern. One is a scattering type optical density sensor mainly used for toner density control, and the other is a regular reflection type optical density sensor mainly used for γLUT correction.

散乱型光学濃度センサは、トナー及び像担持体からの散乱光の光量の増減によってパッチ濃度を検出するタイプのセンサであり、カラ−の画像形成装置の場合、投射光に対する反射率が色トナー・感光ドラム・黒トナーの順に高いため、感光ドラム上の色トナー量が増加すればセンサ出力が上り、黒トナー量が増加すればセンサ出力が下がることによって濃度を検知する。散乱光の増減で濃度を判断するセンサであれば、センサ受光部に正反射光が入ってくる構成であっても散乱型光学濃度光センサということができる。   The scattering type optical density sensor is a type of sensor that detects the patch density by increasing or decreasing the amount of scattered light from the toner and the image carrier. In the case of a color image forming apparatus, the reflectance with respect to the projected light is a color toner, Since the photosensitive drum and black toner are higher in order, the sensor output increases when the amount of color toner on the photosensitive drum increases, and the density is detected by decreasing the sensor output when the amount of black toner increases. A sensor that determines the density by increasing or decreasing the scattered light can be referred to as a scattering-type optical density light sensor even if it has a configuration in which specularly reflected light enters the sensor light receiving unit.

一方、正反射型光学濃度センサは、像担持体からの正反射光の光量の増減によってパッチ濃度を検出するタイプのセンサであり、鏡面状の感光ドラムに投射光を散乱させるトナーが載ることによって、センサ出力が低下し、パッチ濃度を検出する。正反射光の増減で濃度を判断するセンサであれば、センサ受光部に散乱光が入ってくる構成であっても正反射型光学濃度センサということができる。   On the other hand, the specular reflection type optical density sensor is a type of sensor that detects the patch density by increasing or decreasing the amount of specularly reflected light from the image carrier, and a toner that scatters projection light on a mirror-like photosensitive drum. The sensor output decreases and the patch density is detected. As long as the sensor determines the density based on the increase / decrease of the specular reflection light, it can be said to be a specular reflection type optical density sensor even if the scattered light enters the sensor light receiving unit.

ところで、電子写真装置に用いられる電子写真感光体としては、低価格、生産性等の利点から有機材料を用いた感光体が普及している。有機感光体は有機光導電性染料や顔料を含有した電荷発生層と光導電性ポリマーや低分子の有機光導電性物質を含有した電荷輸送層を積層した機能分離型感光体が主流である。電荷輸送層が表面層である場合、その層は、ポリマー中に有機光導電性物質を分散させた分子分散ポリマーの構成となっているため、その機械的強度はポリマーに依存しており、近年の高画質、高寿命化にともない、その耐久性は十分とは言いがたかった。   By the way, as an electrophotographic photosensitive member used in an electrophotographic apparatus, a photosensitive member using an organic material is widely used because of advantages such as low cost and productivity. As the organic photoreceptor, a function-separated photoreceptor in which a charge generation layer containing an organic photoconductive dye or pigment and a charge transport layer containing a photoconductive polymer or a low molecular organic photoconductive material are laminated is the mainstream. When the charge transport layer is a surface layer, the layer has a structure of a molecular dispersion polymer in which an organic photoconductive substance is dispersed in a polymer, and therefore its mechanical strength depends on the polymer. With the high image quality and long life, the durability was not sufficient.

これに対し、感光体の高耐久化を図るうえで、表面層に硬化性の樹脂を用いるのが効果的であることが知られている(例えば、特許文献3、4、5)。   On the other hand, it is known that it is effective to use a curable resin for the surface layer in order to increase the durability of the photoreceptor (for example, Patent Documents 3, 4, and 5).

硬化性樹脂を感光体の表面層に用いた場合、熱可塑性の樹脂等に比べ、機械的強度が上がり、削れにくくなり、傷も入りにくくなり、寿命は長くなる。また、感光体の表面層に、硬化性樹脂を用いる場合、表面層の傷、削れに対する耐久性の観点から、その硬化手段として、電子線を用いることが、有用であることも知られている(例えば、特許文献4参照)。   When a curable resin is used for the surface layer of the photoreceptor, mechanical strength is increased, it is difficult to scrape, scratches are less likely to occur, and the life is longer than a thermoplastic resin or the like. Further, when a curable resin is used for the surface layer of the photoreceptor, it is also known that it is useful to use an electron beam as a curing means from the viewpoint of durability against scratches and abrasions on the surface layer. (For example, refer to Patent Document 4).

電子写真感光体は、継続使用(本明細書では、耐久使用、あるいは耐久ともいう)すると、感光体の表面は、電気的、機械的ストレスをうけるため、耐久枚数が増加するにつれ、感光体の表面粗さ値は、刻々と変化する。その場合、γLUT補正に用いる正反射型光学濃度センサ用いた場合のセンサ出力値は、感光体の表面粗さの影響を受けるため、耐久に伴い、測定値に対する誤差の割合が増大する。特に、トナーが少量しか感光ドラム上に存在しないとき、感光体の表面粗さの影響を大きく受けるため、トナーの低濃度部でのγ補正への影響は大きくなり誤差がより問題となる。   When the electrophotographic photoreceptor is continuously used (also referred to as durability use or durability in this specification), the surface of the photoreceptor is subjected to electrical and mechanical stress. The surface roughness value changes every moment. In this case, the sensor output value when the specular reflection type optical density sensor used for γLUT correction is affected by the surface roughness of the photoconductor, the ratio of error to the measured value increases with durability. In particular, when only a small amount of toner is present on the photosensitive drum, it is greatly affected by the surface roughness of the photosensitive member, so that the influence on the γ correction at the low density portion of the toner becomes large and the error becomes more problematic.

これに対し、高耐久化を図った上記硬化性の樹脂を用いた感光体は、耐久で生じる傷の発生、成長を抑えるという点では効果はあるが、傷の発生、成長は少なからず生じることから、このような感光体を使用したとしても長期耐久使用した場合には、正反射型光学濃度センサの出力値の変動が大きくなり、トナー濃度の正確な把握ができず、結果として階調安定性に優れた画像を出力することができない。   On the other hand, a photoconductor using the above curable resin with high durability is effective in suppressing the generation and growth of scratches caused by durability, but the generation and growth of scratches are not a little. Therefore, even if such a photoconductor is used, if it is used for a long period of time, the output value of the regular reflection type optical density sensor will fluctuate greatly, and the toner density cannot be accurately grasped, resulting in stable gradation. An image with excellent characteristics cannot be output.

尚、電子写真装置のシステム的な面からトナー濃度を把握しようとする方法も考えられる。例えば、耐久枚数に対する感光体の表面粗さ値を想定し、その想定値からトナーの補正係数値を算出し、耐久中に検知された濃度値にこの補正係数値をフィ−ドバックし、真のトナー濃度値を得るという方法が考えられる。しかし、この方法では、種々の使用状況で変化してしまう感光体の表面粗さ値に対して、適正な補正係数値を設定することができない。つまり、紙種、環境差等の外乱で、感光体の表面粗さ値は大きく変化するため、耐久枚数に対する補正係数値だけで、トナー濃度を一義的に決めることはできず、種々の使用環境下で使用する幅広いユ−ザ−に対して、満足のいく補正係数値を算出することができず、正確なトナー濃度を把握することはできなかった。   A method for determining the toner density from the system aspect of the electrophotographic apparatus is also conceivable. For example, assuming the surface roughness value of the photoreceptor with respect to the number of durable sheets, a toner correction coefficient value is calculated from the estimated value, and this correction coefficient value is fed back to the density value detected during the durability, and the true value is calculated. A method of obtaining a toner density value is conceivable. However, with this method, it is not possible to set an appropriate correction coefficient value for the surface roughness value of the photoreceptor that changes in various usage situations. In other words, because the surface roughness value of the photoconductor changes greatly due to disturbances such as paper type and environmental differences, the toner density cannot be uniquely determined only by the correction coefficient value for the number of durable sheets. Satisfactory correction coefficient values could not be calculated for a wide range of users used below, and accurate toner density could not be grasped.

特開2003−195583号公報JP 2003-195583 A 特開2003−091111号公報JP 2003-091111 A 特開平07−72640号公報Japanese Patent Laid-Open No. 07-72640 特開2000−66425号公報JP 2000-66425 A 特開平08−272197号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-272197

本発明は、このような状況下なされたものであり、電子写真感光体上のトナー濃度を検
知するための正反射トナー濃度検知手段、及び該正反射トナー濃度検知手段から得られたトナー濃度の情報により画像濃度を制御する画像濃度制御手段を有する電子写真装置において、トナー濃度の検知を長期間にわたり、高精度、かつ高安定に行うことができる電子写真装置であって、階調安定性に優れた画像を耐久後であっても出力しつづけることができる電子写真装置を提供することを課題とする。
The present invention has been made under such circumstances, and a regular reflection toner density detection means for detecting the toner density on the electrophotographic photosensitive member, and the toner density obtained from the regular reflection toner density detection means. An electrophotographic apparatus having an image density control means for controlling an image density according to information, wherein the toner density can be detected with high accuracy and high stability over a long period of time, and the gradation stability is improved. It is an object of the present invention to provide an electrophotographic apparatus that can continue to output excellent images even after endurance.

そこで、本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、耐久後も感光体の表面粗さ状態が大きく変化せず、かつ正反射型光学センサを用いたトナー濃度の検知を耐久後も良好に行うことが出来る感光体の構成を見出すことにより、そのような感光体を有する電子写真装置が上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。   Therefore, as a result of intensive studies, the present inventors have not significantly changed the surface roughness of the photoreceptor even after the endurance, and perform the toner density detection using the regular reflection type optical sensor well after the endurance. It has been found that an electrophotographic apparatus having such a photoreceptor can solve the above problems by finding the structure of the photoreceptor that can be used, and has completed the present invention.

すなわち本発明は、以下のとおりである。
(1)回転駆動される電子写真感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、該現像手段による現像程後の該電子写真感光体上のトナー濃度を検知するための正反射トナー濃度検知手段と、該正反射トナー濃度検知手段から得られたトナー濃度の情
報により画像濃度を制御する画像濃度制御手段とを有する電子写真装置において、
該電子写真感光体の表面層は、2つ以上の重合性官能基を有する化合物を電子線照射によって重合あるいは架橋することにより硬化した化合物を含有しており、
研磨シートを電子写真感光体の表面に常時圧接して電子写真感光体を回転させることによって電子写真感光体の表面の粗面化を行う粗面化手段によって、該電子写真感光体の表面には、幅が0.5〜40μmの溝が単位面積(/mm)あたり20以上1000以下の割合で形成されており、
該電子写真感光体の表面には、40μmより大きい幅の溝が形成されていない
ことを特徴とする電子写真装置。
That is, the present invention is as follows.
(1) detects an electrophotographic photosensitive member which is rotationally driven, a charging unit, an exposing unit, a developing unit, the toner density on the electrophotographic photosensitive member after extent development Engineering by developing means An electrophotographic apparatus comprising: a regular reflection toner density detection means for controlling the image density according to toner density information obtained from the regular reflection toner density detection means;
The surface layer of the electrophotographic photosensitive member contains a compound cured by polymerizing or crosslinking a compound having two or more polymerizable functional groups by electron beam irradiation ,
The surface of the electrophotographic photosensitive member is roughened by roughening means for roughening the surface of the electrophotographic photosensitive member by rotating the electrophotographic photosensitive member by constantly pressing the polishing sheet against the surface of the electrophotographic photosensitive member. , Grooves having a width of 0.5 to 40 μm are formed at a ratio of 20 to 1000 per unit area (/ mm 2 ) ,
An electrophotographic apparatus, wherein a groove having a width larger than 40 m is not formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member .

本発明により、トナー濃度の検知を長期間にわたり、高精度、かつ高安定に行うことができる電子写真装置であって、階調安定性に優れた高精細画像を耐久後であっても出力しつづけることができる電子写真装置を提供することができる。   According to the present invention, an electrophotographic apparatus capable of detecting toner density for a long period of time with high accuracy and high stability, and outputs a high-definition image having excellent gradation stability even after endurance. An electrophotographic apparatus that can continue can be provided.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の電子写真装置は、少なくとも電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、該電子写真感光体上のトナー濃度を検知するための正反射トナー濃度検知手段、及び該正反射トナー濃度検知手段から得られたトナー濃度の情報により画像濃度を制御する画像濃度制御手段を有しており、該正反射トナ−濃度検知手段は、現像行程後における電子写真感光体上のトナー濃度を検知するためのものであり、該電子写真感光体の表面層は、重合性官能基を有する化合物を重合、あるいは架橋することにより硬化した化合物を含有しており、該電子写真感光体の表面には、粗面化手段により溝が形成されており、かつ溝の幅が0.5〜40μmの溝が単位面積(/mm2)あたり20以上1000以
下の割合で形成されているものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The electrophotographic apparatus of the present invention includes at least an electrophotographic photosensitive member, a charging unit, an exposing unit, a developing unit, a transferring unit, a regular reflection toner concentration detecting unit for detecting the toner concentration on the electrophotographic photosensitive member, and the positive unit. The image density control means for controlling the image density based on the toner density information obtained from the reflection toner density detection means, and the regular reflection toner density detection means is a toner on the electrophotographic photosensitive member after the developing process. The surface layer of the electrophotographic photosensitive member contains a compound cured by polymerizing or crosslinking a compound having a polymerizable functional group, and the electrophotographic photosensitive member has a surface layer. on the surface, being formed at a ratio of the groove is formed, and grooves unit area of the width of the groove is 0.5~40μm (/ mm 2) per 20 to 1,000 by roughening means A.

一般に、感光体の表面層が、重合性官能基を有する化合物を硬化することにより形成された層である場合は、熱可塑性樹脂で形成された層に比べ削れや傷に強く、耐久前後での感光体の表面粗さ状態の変動幅を小さくすることができる。このような感光体を用いて正反射型光学濃度センサでトナーの濃度を検知すると、誤差による影響を小さくすることができることはある程度予想できる。しかし、本発明は、高精細画像を耐久後であっても高安定に出力しつづけることができる電子写真装置の提供を目的としている。ここで高精細画像とは、低濃度部分の階調が規定通り画像として出力されることを意味し、高安定とは、長期間の耐久で、高精細画像が変化せず出力され続けることを意味する。このような目的を達成するには、上記の重合性官能基を有する化合物を硬化することにより形成された表面層を有する感光体では十分とはいえなかった。特に、良好な画像を高安定に出力し続けるという点で満足のいく電子写真装置を提供することはできなかった。   In general, when the surface layer of the photoreceptor is a layer formed by curing a compound having a polymerizable functional group, it is more resistant to scraping and scratches than a layer formed of a thermoplastic resin, before and after durability. The fluctuation range of the surface roughness state of the photoreceptor can be reduced. If the density of toner is detected by a regular reflection type optical density sensor using such a photoconductor, it can be expected to some extent that the influence of the error can be reduced. However, an object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus capable of continuously outputting a high-definition image with high stability even after endurance. Here, the high-definition image means that the gradation of the low density portion is output as prescribed, and the high stability means that the high-definition image continues to be output without changing for a long period of time. means. In order to achieve such an object, it cannot be said that a photoreceptor having a surface layer formed by curing the compound having a polymerizable functional group is sufficient. In particular, it has not been possible to provide a satisfactory electrophotographic apparatus in terms of continuously outputting a good image with high stability.

ところで、重合性官能基を有する化合物を硬化することにより形成させた表面層に、さらに粗面化手段により特定溝幅の溝を特定の割合で形成させ、そのような表面層を有する感光体を用いると、耐久前後での感光体の表面粗さ状態の変動幅を小さくすることができ、かつ正反射型光学濃度センサの出力値の変動を小さくすることができ、耐久後におけるトナー濃度の検知を良好に行えることが確認できた。そこで、このような感光体を用いると、良好な画像を高安定に出力し続ける電子写真装置を提供することができる。   By the way, a surface layer formed by curing a compound having a polymerizable functional group is further formed with a specific groove width at a specific ratio by a roughening means, and a photoreceptor having such a surface layer is obtained. When used, the fluctuation range of the surface roughness state of the photoreceptor before and after the endurance can be reduced, and the fluctuation of the output value of the regular reflection type optical density sensor can be reduced, and the toner density after the endurance can be detected. It was confirmed that the process can be performed well. Therefore, when such a photoconductor is used, an electrophotographic apparatus that continues to output a good image with high stability can be provided.

本発明において、表面層に形成される溝の幅は、表示画面上キズとして認識されないよう40μm以下であることが好ましい。
感光体表面の初期状態において、40μmより大きい溝幅の溝が形成されていると、耐久後には該表面に深い傷が多数発生する。これは、溝の幅が広すぎると、電子写真プロセスにおいて、溝内で粒子形状のものが滞留し、それが、クリーニングブレードなどで、圧接させられることにより溝の深さ方向、幅方向で成長し、傷となってしまうものと考えられる。これは、正反射型光学センサを用いたトナー濃度の検知結果に影響を及ぼすことになる。
In the present invention, the width of the groove formed in the surface layer is preferably 40 μm or less so as not to be recognized as a scratch on the display screen.
If a groove having a groove width larger than 40 μm is formed in the initial state of the surface of the photoreceptor, many deep scratches are generated on the surface after the endurance. This is because if the groove width is too wide, particles in the shape of the groove stay in the groove in the electrophotographic process, and it grows in the depth direction and width direction of the groove by being pressed with a cleaning blade or the like. However, it is thought that it becomes a wound. This affects the detection result of the toner density using the regular reflection type optical sensor.

本発明において、表面層に形成される溝は、溝の幅0.5〜40μmの溝が単位面積(/mm2)あたり20以上1000以下の割合で形成されている。
ここで、溝の幅0.5〜40μmの溝密度が、20未満だと、電子写真システムにおける、感光体表面へのクリーニングブレードなどの当接部材との間に生じる摩擦力が、非常に大きくなってしまう。つまり、当接部材は、感光体に高圧力で、押し付けられる状態となる。この状態で、耐久を行うと、当接部材と感光体の間に、本体内に紛れ込んだ糸くずのような異物を挟み込んだとき、感光体にそれらが強く押し付けられ、耐久初期の段階で、深い溝となってしまう。耐久中期では、溝の状態は一旦安定してくるが、この耐久初期の段階の深い溝+中期〜長期でのこの溝の成長により、感光体表面の粗面化の状態は、初期から大きく変化し、耐久前後での変動幅は大きくなる。その結果、正反射型光学センサを用い耐久後のトナー濃度を検知する際、悪影響を受け、高精細画像を高安定に出力することができなくなる。
In the present invention, the grooves formed in the surface layer are formed with a groove width of 0.5 to 40 μm at a rate of 20 to 1000 per unit area (/ mm 2 ).
Here, when the groove density of the groove width of 0.5 to 40 μm is less than 20, the frictional force generated between the electrophotographic system and a contact member such as a cleaning blade on the surface of the photoreceptor is very large. turn into. That is, the contact member is pressed against the photoconductor with high pressure. When endurance is performed in this state, when foreign matter such as lint mixed in the main body is sandwiched between the contact member and the photosensitive member, they are strongly pressed against the photosensitive member, and at the initial stage of durability, It becomes a deep groove. The groove condition once stabilizes in the middle durability period, but the rough surface of the photoreceptor surface changes greatly from the initial stage due to the deep groove in the initial stage of durability and the growth of the groove in the middle to long term. However, the fluctuation range before and after the endurance increases. As a result, when the post-durability toner density is detected using a regular reflection type optical sensor, it is adversely affected and a high-definition image cannot be output with high stability.

尚、溝の幅が、40μm以内であっても、その表面粗さ値(Rz値)が、0.3μm未満の場合は、上記と同様な現象が起き易いことを確認したため、Rz値は、0.3μm以上であるとよい。   In addition, even if the width of the groove is within 40 μm, when the surface roughness value (Rz value) is less than 0.3 μm, it was confirmed that the same phenomenon as described above is likely to occur, so the Rz value is It is good that it is 0.3 μm or more.

また、溝の幅0.5〜40μmの溝密度が、1000より大きい場合は、摩擦力は、低減することができるため有利ではあるが、溝と溝の間隔が狭く、溝同士が、耐久使用により結合し易くなり、1つの溝幅が40μmを超えてしまうものが、感光体表面に多量に作
られてしまう。この場合は、上記したように、溝内で粒子形状のものが滞留し、それが、クリーニングブレードなどで、圧接させられることにより溝の深さ方向、幅方向で成長し、傷となってしまい、正反射型光学濃度検知の値に影響し、ひいては、耐久使用後に、高精細画像を高安定に出力することができなくなってしまう。また、散乱型光学濃度センサを併用したシステムにおいては、溝が高密度にあると、感光体の表面での散乱が大きくなり、センサに戻る反射光量が小さすぎ、S/Nが小さくなってしまい、検知が困難になる
という問題も生じる。さらに、表面で光学的散乱を起こしてしまうため、レ−ザで潜像形成を行った場合に、その潜像が乱されてしまうというような別の弊害も発現する。よって、溝の幅0.5〜40μmの溝密度は1000以下がよい。
In addition, when the groove density with a groove width of 0.5 to 40 μm is larger than 1000, the frictional force can be reduced, which is advantageous, but the distance between the grooves is narrow, and the grooves are durable. As a result, it is easy to bond, and a large amount of one groove width exceeding 40 μm is formed on the surface of the photoreceptor. In this case, as described above, particles in the form of particles stay in the groove, and when they are pressed by a cleaning blade or the like, they grow in the depth direction and width direction of the groove and become scratches. Therefore, the value of the specular reflection type optical density detection is affected, and as a result, a high-definition image cannot be output with high stability after durable use. In addition, in a system using a scattering type optical density sensor, if the grooves are dense, scattering on the surface of the photoreceptor increases, the amount of reflected light returning to the sensor is too small, and the S / N is reduced. The problem that detection becomes difficult also arises. Further, since optical scattering occurs on the surface, another adverse effect that the latent image is disturbed when the latent image is formed by the laser is also exhibited. Therefore, the groove density with a groove width of 0.5 to 40 μm is preferably 1000 or less.

Rz値が、初期から1.3μmより大きいと、溝の成長速度が比較的早くすすみ、長時間使用すると、溝は幅方向で太くなり、深さ方向で深くなっていく。この場合も感光体の表面の面粗さ状態は、初期からみて大きく変化し、正反射型光学濃度検知の値に影響しひいては、耐久使用後に高精細画像を高安定に出力することができなくなってしまう。よって、Rz値は、1.3μm以下であるとよい。   When the Rz value is larger than 1.3 μm from the beginning, the growth rate of the groove proceeds relatively fast, and when used for a long time, the groove becomes thicker in the width direction and deeper in the depth direction. In this case as well, the surface roughness of the surface of the photoconductor changes greatly from the beginning, affecting the value of the specular reflection type optical density detection, and it becomes impossible to output a high-definition image with high stability after durable use. End up. Therefore, the Rz value is preferably 1.3 μm or less.

さらに、感光体の表面層に形成された溝が均一な粗面の状態になっておらず、最大面粗さ(Rmax)−Rzの値が、0.3より大きい場合には、溝深さの異なるものの、溝の成長速度が異なるため、耐久につれ、それぞれの溝の深さ、幅の差が大きくなり、耐久使用を進めていくと、散乱が大きくなり、上記したような、問題が生じやすくなる。よって、Rmax−Rzの値は、0.3以下であるとよい。   Further, when the groove formed on the surface layer of the photoreceptor is not in a uniform rough surface state and the value of the maximum surface roughness (Rmax) −Rz is larger than 0.3, the groove depth However, since the growth rate of the grooves is different, the difference in depth and width of each groove increases as durability increases, and as the durability is used, scattering increases and the above-mentioned problems occur. It becomes easy. Therefore, the value of Rmax−Rz is preferably 0.3 or less.

尚、本発明において、溝密度、溝幅、Rz、Rmaxの測定は、後述する実施例に記載の方法に従うことができる。但し、実施例では、マイクロマップを用いた測定法を記載したが、マイクロマップの測定機を用いる方法以外にも、例えば、表面観察には、市販のレーザー顕微鏡(超深度形状測定顕微鏡VK−8550、VK−9000、(キーエンス社製)、走査型共焦点レーザー顕微鏡OLS3000(オリンパス社製)リアルカラーコンフォーカル顕微鏡オプリテクスC130(レーザーテック社製))、デジタルマイクロスコープ(VHX−100、VH−8000(キーエンス社製))等を、用いることも可能であり、また、画像処理ソフトに、例えばWinROOF(三谷商事社(製)を用い溝幅
、溝数を求めることも可能である。また3次元非接触形状測定装置(NewView5032(ザイゴ社製))等を用いればマイクロマップと同様に測定することも可能である。
In the present invention, the measurement of groove density, groove width, Rz, and Rmax can be performed according to the method described in the examples described later. However, although the measurement method using the micromap is described in the examples, in addition to the method using the micromap measuring machine, for example, for the surface observation, a commercially available laser microscope (ultra-deep shape measurement microscope VK-8550) is used. , VK-9000 (manufactured by Keyence), scanning confocal laser microscope OLS3000 (manufactured by Olympus) Real Color Confocal Microscope Oplitex C130 (manufactured by Lasertec)), digital microscope (VHX-100, VH-8000 (Keyence) It is also possible to use, for example, WinROOF (manufactured by Mitani Trading Co., Ltd.) as image processing software, and obtain the groove width and number of grooves. Using a shape measuring device (NewView 5032 (manufactured by Zygo)) etc. It is also possible to measure.

本発明における表面層について、以下で詳しく説明する。
本発明の表面層は、重合性官能基を有する化合物を硬化することにより、形成される。硬化手段としては、熱や可視光、紫外線等の光、更に放射線(電子線、γ線など)を用いることができる。本発明の効果を、より顕著に見出すために、表面層は電子線で硬化するとよい。これは、高エネルギ−である電子線を短時間照射して表面層を硬化することにより、電子写真特性上の電気的特性(例えば残留電位の上昇など)を損なうことなく、機械的特性上、本発明で所望の溝形状が形成できるからである。
The surface layer in the present invention will be described in detail below.
The surface layer of the present invention is formed by curing a compound having a polymerizable functional group. As the curing means, heat, visible light, light such as ultraviolet rays, and radiation (electron beam, γ-ray, etc.) can be used. In order to find the effect of the present invention more remarkably, the surface layer is preferably cured with an electron beam. This is because, by irradiating a high-energy electron beam for a short time and curing the surface layer, the electrical characteristics (for example, increase in residual potential) on the electrophotographic characteristics are not impaired, This is because a desired groove shape can be formed in the present invention.

本発明における表面層を形成する手順は、次のとおりである。
重合あるいは架橋により硬化することができる表面層用の化合物を溶解、又は含有する塗布溶液を、浸漬コーティング法、スプレイコーティング法、カーテンコーティング法、スピンコーティング法などにより塗工し、これを上記硬化手段により硬化する。感光体を効率よく大量生産するには浸漬コーティング法がより好ましい。
The procedure for forming the surface layer in the present invention is as follows.
A coating solution that dissolves or contains a compound for the surface layer that can be cured by polymerization or crosslinking is applied by a dip coating method, a spray coating method, a curtain coating method, a spin coating method, etc. To cure. The dip coating method is more preferable for efficient mass production of the photoreceptor.

本発明の感光体の構成は導電性基体上に、電荷発生物質と電荷輸送物質の双方を同一の層に含有する層構成の単層型、あるいは電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を、この順に、または逆の順に積層した構成の積層型のいずれで
あってもよい。更に、上記感光層上に表面保護層を形成することも可能である。本発明は、少なくとも感光体の表面層が、熱や可視光、紫外線等の光、更に放射線により重合あるいは架橋し硬化させることができる化合物を含有していればよい。但し、感光体としての特性、特に残留電位などの電気的特性及び耐久性の点より、電荷発生層/電荷輸送層をこ
の順に積層した機能分離型の感光体の構成、或いは、この構成で積層された感光層上に表面保護層を形成した構成とするのが好ましい。
The structure of the photoconductor of the present invention is a single layer type in which both a charge generation material and a charge transport material are contained in the same layer on a conductive substrate, or a charge generation layer containing a charge generation material and a charge transport. Any of a stacked type in which the charge transport layers containing substances are stacked in this order or in the reverse order may be used. Furthermore, a surface protective layer can be formed on the photosensitive layer. In the present invention, at least the surface layer of the photoreceptor only needs to contain a compound that can be polymerized or crosslinked and cured by heat, light such as visible light or ultraviolet light, and radiation. However, from the viewpoint of characteristics as a photoreceptor, in particular, electrical characteristics such as residual potential and durability, a configuration of a function-separated type photoreceptor in which a charge generation layer / charge transport layer are laminated in this order, or laminated in this configuration. It is preferable that a surface protective layer is formed on the photosensitive layer.

本発明において、表面層の重合あるいは架橋させる化合物の硬化法は、感光体特性の劣化無く残留電位の上昇が起こらず、耐久における、感光体の表面粗さの変動幅がより小さくでき、より効果があるという点から、上述したように電子線を用いるとよい。   In the present invention, the surface layer polymerization or the curing method of the compound to be cross-linked does not cause an increase in the residual potential without deterioration of the characteristics of the photoconductor, and the fluctuation range of the surface roughness of the photoconductor in durability can be made smaller and more effective. Therefore, it is preferable to use an electron beam as described above.

電子線照射をする場合、加速器としてはスキャニング型、エレクトロカーテン型、ブロードビーム型、パルス型およびラミナー型などいずれの形式も使用することが出来る。電子線を照射する場合に、本発明の感光体における電気特性および耐久性能を発現させる上で、その照射条件は、加速電圧は250KV以下が好ましく、最適には150KV以下である。また照射線量は、好ましくは1Mradから100Mradの範囲、より好ましくは3Mradから50Mradの範囲である。加速電圧が上記を越えると感光体特性に対する電子線照射のダメージが増加する傾向にある。また、照射線量が上記範囲よりも少ない場合には硬化が不十分となりやすく、線量が多い場合には感光体特性の劣化がおこりやすくなる。   In the case of electron beam irradiation, any type of accelerator such as a scanning type, an electro curtain type, a broad beam type, a pulse type, and a laminar type can be used. In the case of irradiating an electron beam, the acceleration voltage is preferably 250 KV or less, and optimally 150 KV or less, in order to develop the electrical characteristics and durability performance of the photoreceptor of the present invention. The irradiation dose is preferably in the range of 1 Mrad to 100 Mrad, more preferably in the range of 3 Mrad to 50 Mrad. If the accelerating voltage exceeds the above, the electron beam irradiation damage tends to increase on the characteristics of the photoreceptor. Further, when the irradiation dose is less than the above range, the curing tends to be insufficient, and when the dose is high, the photoreceptor characteristics are easily deteriorated.

重合あるいは架橋し硬化させることのできる表面層用化合物としては、反応性の高さ、反応速度の速さ、硬化後に達成される硬度の高さなどの点から、分子内に不飽和重合性官能基を持つものが好ましく、さらにその中でもアクリル基、メタクリル基、及びスチレン基をもつ化合物が特に好ましい。   Surface layer compounds that can be polymerized or crosslinked and cured include unsaturated polymerizable functional groups in the molecule in terms of high reactivity, high reaction rate, and high hardness achieved after curing. Those having a group are preferred, and among them, compounds having an acrylic group, a methacryl group, and a styrene group are particularly preferred.

本発明における、不飽和重合性官能基を有する化合物とは、その構造単位の繰り返しより、モノマーとオリゴマーに大別される。モノマーとは、不飽和重合性官能基を有する構造単位の繰り返しが無く、比較的分子量の小さいものを示し、オリゴマーとは不飽和重合性官能基を有する構造単位の繰り返し数が2〜20程度の重合体を示す。また、ポリマーまたはオリゴマーの末端のみに不飽和重合性官能基を有するマクロノマーも本発明の表面層用の硬化性化合物として使用可能である。中でも、本発明では、少なくとも2つ以上の重合性官能基を有する化合物を用いるのがよい。   In the present invention, the compound having an unsaturated polymerizable functional group is roughly classified into a monomer and an oligomer by repeating the structural unit. The monomer means that the structural unit having an unsaturated polymerizable functional group is not repeated, and indicates a relatively small molecular weight, and the oligomer is a structural unit having an unsaturated polymerizable functional group having about 2 to 20 repeating units. A polymer is shown. Also, a macromer having an unsaturated polymerizable functional group only at the terminal of the polymer or oligomer can be used as the curable compound for the surface layer of the present invention. Among them, in the present invention, it is preferable to use a compound having at least two polymerizable functional groups.

また本発明における不飽和重合性官能基を有する化合物は、表面層として必要な電荷輸送機能を満足させるために、電荷輸送化合物であるとより好ましい。中でも、正孔輸送機能をもった不飽和重合性化合物であることと更に好ましい。   Further, the compound having an unsaturated polymerizable functional group in the present invention is more preferably a charge transport compound in order to satisfy a charge transport function necessary for the surface layer. Among these, an unsaturated polymerizable compound having a hole transport function is more preferable.

本発明における不飽和重合性官能基を有する化合物の例を表1及び表2に示すが、これらの化合物に限定されるものでは無い。   Although the example of the compound which has an unsaturated polymerizable functional group in this invention is shown in Table 1 and Table 2, it is not limited to these compounds.

Figure 0004324008
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Figure 0004324008
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次に本発明における電子写真感光体の感光層について、詳しく説明する。
電子写真感光体の支持体としては、導電性を有するものであればよく、例えばアルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛およびステンレスなどの金属や合金をドラムまたはシート状に成形したもの、アルミニウムおよび銅などの金属箔をプラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウムおよび酸化錫などをプラスチックフィ
ルムに蒸着したもの、導電性物質を単独または結着樹脂とともに塗布して導電層を設けた金属、またプラスチックフィルムおよび紙などが挙げられる。
本発明においては導電性支持体の上にはバリアー機能と接着機能をもつ下引き層(以下、中間層ともいう)を設けることができる。
Next, the photosensitive layer of the electrophotographic photoreceptor in the present invention will be described in detail.
The support for the electrophotographic photosensitive member may have any conductivity, for example, a metal or alloy such as aluminum, copper, chromium, nickel, zinc and stainless steel formed into a drum or sheet, aluminum and copper Metal foil such as laminated on plastic film, aluminum, indium oxide, tin oxide, etc. deposited on plastic film, metal with conductive layer applied alone or with binder resin, plastic Examples include film and paper.
In the present invention, an undercoat layer (hereinafter also referred to as an intermediate layer) having a barrier function and an adhesive function can be provided on the conductive support.

下引き層は感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体の保護、支持体上の欠陥の被覆、支持体からの電荷注入性改良、また感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成される。   The undercoat layer is used to improve the adhesion of the photosensitive layer, improve coating properties, protect the support, cover defects on the support, improve charge injection from the support, and protect the photosensitive layer from electrical breakdown. Formed.

下引き層の材料としては、ポリビニルアルコール、ポリ−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、カゼイン、ポリアミド、N−メトキシメチル化6ナイロン、共重合ナイロン、にかわおよびゼラチンなどが使用可能である。これらはそれぞれに適した溶剤に溶解されて支持体上に塗布される。その際の膜厚としては0.1〜2μmが好ましい。   Materials for the undercoat layer include polyvinyl alcohol, poly-N-vinylimidazole, polyethylene oxide, ethyl cellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, casein, polyamide, N-methoxymethylated 6 nylon, copolymer nylon, glue and gelatin Etc. can be used. These are dissolved in a solvent suitable for each and coated on a support. The film thickness at that time is preferably 0.1 to 2 μm.

本発明の感光体が機能分離型の感光体である場合には、電荷発生層および電荷輸送層を積層する。電荷発生層に用いる電荷発生物質としては、セレン−テルル、ピリリウム、チアピリリウム系染料、また各種の中心金属および結晶系、具体的には例えばα、β、γ、εおよびX型などの結晶型を有するフタロシアニン系化合物、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、モノアゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、非対称キノシアニン顔料、キノシアニンおよび特開昭54−143645号公報に記載のアモルファスシリコーンなどが挙げられる。   When the photoreceptor of the present invention is a function separation type photoreceptor, a charge generation layer and a charge transport layer are laminated. Examples of the charge generation material used in the charge generation layer include selenium-tellurium, pyrylium, thiapyrylium dyes, various central metals and crystal systems, specifically, crystal types such as α, β, γ, ε, and X types. Phthalocyanine-based compounds, anthanthrone pigments, dibenzpyrenequinone pigments, pyranthrone pigments, trisazo pigments, disazo pigments, monoazo pigments, indigo pigments, quinacridone pigments, asymmetric quinocyanine pigments, quinocyanines, and JP-A No. 54-143645 Examples include amorphous silicone.

機能分離型感光体の場合、電荷発生層は上記電荷発生物質を0.3〜4倍量の結着樹脂および溶剤とともにホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトライターおよびロールミルなどの方法で良く分散し、分散液を塗布し乾燥させて形成させるか、または上記電荷発生物質の蒸着膜など単独組成の膜として形成させる。その膜厚は5μm以下であることが好ましく、特に0.1〜2μmの範囲であることが好ましい。   In the case of a function-separated type photoreceptor, the charge generation layer includes the above charge generation material in a 0.3 to 4 times amount of binder resin and solvent, such as a homogenizer, ultrasonic dispersion, ball mill, vibration ball mill, sand mill, attritor and roll mill. The dispersion is well dispersed by a method, and the dispersion is applied and dried, or formed as a single composition film such as a vapor deposition film of the charge generation material. The film thickness is preferably 5 μm or less, and particularly preferably in the range of 0.1 to 2 μm.

結着樹脂を用いる場合、結着樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、などのビニル化合物の重合体および共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリウレタン、セルロース樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。   When the binder resin is used, the binder resin includes polymers and copolymers of vinyl compounds such as styrene, vinyl acetate, vinyl chloride, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, vinylidene fluoride, trifluoroethylene, polyvinyl Examples include alcohol, polyvinyl acetal, polycarbonate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polyurethane, cellulose resin, phenol resin, melamine resin, silicon resin, and epoxy resin.

電荷輸送層に用いる電荷輸送性物質として、上述したような正孔輸送機能をもった不飽和重合性化合物を用いる場合には、該化合物を有する層を、上記電荷発生層上に電荷輸送層として、あるいは電荷発生層上に電荷輸送物質と結着樹脂からなる電荷輸送層を形成した後に、表面保護層として形成することができる。   When an unsaturated polymerizable compound having a hole transport function as described above is used as the charge transport material used in the charge transport layer, the layer having the compound is used as a charge transport layer on the charge generation layer. Alternatively, it can be formed as a surface protective layer after forming a charge transport layer comprising a charge transport material and a binder resin on the charge generation layer.

上記正孔輸送機能をもった不飽和重合性化合物を有する層を表面保護層として用いた場合には、その下層に当たる電荷輸送層は、適当な電荷輸送物質、例えばポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリスチリルアントラセンなどの複素環や縮合多環芳香族を有する高分子化合物や、ピラゾリン、イミダゾール、オキサゾール、トリアゾール、カルバゾールなどの複素環化合物、トリフェニルメタンなどのトリアリールアルカン誘導体、トリフェニルアミンなどのトリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、N−フェニルカルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、ヒドラゾン誘導体などの低分子化合物などを適当な結着樹脂(上述の電荷発生層の箇所で記載した結着樹脂と同様のものが使用できる)とと
もに溶剤に分散/溶解した溶液を上述の公知の方法によって塗布、乾燥して形成することができる。この場合の電荷輸送物質と結着樹脂の比率は、両者の全重量を100とした場合に電荷輸送物質の重量が30〜100が望ましく、好ましくは50〜100の範囲で適宜選択される。電荷輸送物質の量がそれ以下であると、電荷輸送能が低下し、感度低下および残留電位の上昇などの問題点が生ずる。この場合にも感光層の膜厚は5〜30μmの範囲であり、この時の感光層の膜厚とは電荷発生層、電荷輸送層及び表面保護層各々の膜厚を合計した膜厚である。
When the layer having an unsaturated polymerizable compound having the hole transport function is used as a surface protective layer, the charge transport layer corresponding to the lower layer is formed of an appropriate charge transport material such as poly-N-vinylcarbazole, poly Polymer compounds having a heterocyclic ring or condensed polycyclic aromatics such as styryl anthracene, heterocyclic compounds such as pyrazoline, imidazole, oxazole, triazole, carbazole, triarylalkane derivatives such as triphenylmethane, and triarylamines such as triphenylamine A low molecular weight compound such as a reelamine derivative, a phenylenediamine derivative, an N-phenylcarbazole derivative, a stilbene derivative, or a hydrazone derivative is used as an appropriate binder resin (similar to the binder resin described above for the charge generation layer). Can be used) and dispersed / dissolved in solvent Applied by a known method described above can be formed by drying. In this case, the ratio of the charge transport material to the binder resin is preferably selected in the range of 30 to 100, preferably 50 to 100, when the total weight of both is 100. If the amount of the charge transport material is less than that, the charge transport ability is lowered, and problems such as a decrease in sensitivity and an increase in residual potential occur. Also in this case, the thickness of the photosensitive layer is in the range of 5 to 30 μm, and the thickness of the photosensitive layer at this time is the total thickness of the charge generation layer, the charge transport layer, and the surface protective layer. .

いずれの場合も表面層の形成方法は、上記不飽和重合性官能基を有する化合物を含有する溶液を塗布後、重合/硬化反応をさせるのが一般的であるが、前もって該不飽和重合性官能基を有する化合物を含む溶液を反応させて硬化物を得た後に再度溶剤中に分散あるいは溶解させたものなどを用いて、表面層を形成することも可能である。これらの溶液を塗布する方法は、上記表面層の説明箇所でも述べたように、例えば浸漬コーティング法、スプレイコーティング法、カーテンコーティング法およびスピンコーティング法などをあげることができる。これらの方法のうち、効率性/生産性の点からは浸漬コーティング法がより好ましい。また蒸着、プラズマその他の公知の製膜方法も適宜選択することができる。   In any case, the surface layer is generally formed by applying a solution containing the compound having an unsaturated polymerizable functional group, followed by a polymerization / curing reaction. It is also possible to form the surface layer by using a solution obtained by reacting a solution containing a group-containing compound to obtain a cured product and then again dispersing or dissolving it in a solvent. Examples of the method for applying these solutions include the dip coating method, the spray coating method, the curtain coating method, and the spin coating method as described in the explanation of the surface layer. Of these methods, the dip coating method is more preferable from the viewpoint of efficiency / productivity. Moreover, vapor deposition, plasma, and other known film forming methods can be appropriately selected.

本発明における表面保護層中には導電性粒子を混入させてもよい。
導電性粒子としては、金属、金属酸化物及びカーボンブラックなどが挙げられる。金属としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、ステンレス及び銀など、またはこれらの金属をプラスチックの粒子の表面に蒸着したものなどが挙げられる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズ及びアンチモンをドープした酸化ジルコニウムなどが挙げられる。これらは単独で用いることも、2種以上を組み合わせて用いることもできる。2種以上を組み合わせて用いる場合は、単に混合しても、固溶体や融着の形にしてもよい。
Conductive particles may be mixed in the surface protective layer in the present invention.
Examples of the conductive particles include metals, metal oxides, and carbon black. Examples of the metal include aluminum, zinc, copper, chromium, nickel, stainless steel, and silver, or those obtained by depositing these metals on the surface of plastic particles. Examples of the metal oxide include zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, bismuth oxide, tin-doped indium oxide, antimony-doped tin oxide, and antimony-doped zirconium oxide. These can be used alone or in combination of two or more. When two or more types are used in combination, they may be simply mixed, or may be in the form of a solid solution or fusion.

本発明に用いられる導電性粒子の平均粒径は保護層の透明性の点で0.3μm以下であることが好ましく、特には0.1μm以下であることが好ましい。
また、本発明においては上述したような導電性粒子の中でも、透明性などの点で金属酸化物を用いることが特に好ましい。
The average particle size of the conductive particles used in the present invention is preferably 0.3 μm or less, and particularly preferably 0.1 μm or less, from the viewpoint of the transparency of the protective layer.
In the present invention, among the conductive particles as described above, it is particularly preferable to use a metal oxide in terms of transparency.

上記表面保護層中の導電性金属酸化物粒子の割合は、直接的に表面保護層の抵抗を決定する要因のひとつであり、保護層の抵抗は1010〜1015ohm・cmの範囲であることが好ましい。 The ratio of the conductive metal oxide particles in the surface protective layer is one of the factors that directly determine the resistance of the surface protective layer, and the resistance of the protective layer is in the range of 10 10 to 10 15 ohm · cm. It is preferable.

本発明における表面層中にはフッ素原子含有樹脂粒子を含有することができる。
フッ素原子含有樹脂粒子としては、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化塩化エチレン樹脂、六フッ化エチレンプロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチレン樹脂及びこれらの共重合体のなかから1種あるいは2種以上を適宜選択するのが好ましいが、特に、四フッ化エチレン樹脂及びフッ化ビニリデン樹脂が好ましい。樹脂粒子の分子量や粒子の粒径は、適宜選択することができ、特に制限されるものではない。
The surface layer in the present invention can contain fluorine atom-containing resin particles.
Fluorine atom-containing resin particles include tetrafluoroethylene resin, trifluoroethylene chloride resin, hexafluoroethylene propylene resin, vinyl fluoride resin, vinylidene fluoride resin, ethylene difluoride dichloride resin, and their co-polymers. One or two or more types are preferably selected from the combination, but tetrafluoroethylene resin and vinylidene fluoride resin are particularly preferable. The molecular weight of the resin particles and the particle size of the particles can be appropriately selected and are not particularly limited.

上記表面層中のフッ素原子含有樹脂粒子の割合は、表面層全重量に対し5〜70重量%が好ましく、より好ましくは10〜60重量%である。フッ素原子含有樹脂粒子の割合が70重量%より多いと表面層の機械的強度が低下し易く、フッ素原子含有樹脂粒子の割合が5重量%より少ないと表面層の表面の離型性、表面層の耐摩耗性や耐傷性が充分ではなくなることがある。   The proportion of fluorine atom-containing resin particles in the surface layer is preferably 5 to 70% by weight, more preferably 10 to 60% by weight, based on the total weight of the surface layer. If the proportion of fluorine atom-containing resin particles is more than 70% by weight, the mechanical strength of the surface layer tends to decrease, and if the proportion of fluorine atom-containing resin particles is less than 5% by weight, the surface layer surface releasability, surface layer In some cases, the wear resistance and scratch resistance are not sufficient.

本発明においては、分散性、結着性及び耐候性を更に向上させる目的で、上記表面層中にラジカル補足剤や酸化防止剤などの添加物を加えてもよい。   In the present invention, additives such as radical scavengers and antioxidants may be added to the surface layer for the purpose of further improving dispersibility, binding properties and weather resistance.

本発明に用いる表面保護層の膜厚は0.2〜10μmの範囲が好ましく、より好ましくは0.5〜6μmの範囲である。   The film thickness of the surface protective layer used in the present invention is preferably in the range of 0.2 to 10 μm, more preferably in the range of 0.5 to 6 μm.

本発明における電子写真感光体の表面には、以下に示す粗面化手段により、溝の幅0.5〜40μmの溝が単位面積(/mm2)あたり20以上1000以下の割合で形成され
ている。
On the surface of the electrophotographic photosensitive member in the present invention, grooves having a groove width of 0.5 to 40 μm are formed at a ratio of 20 to 1000 per unit area (/ mm 2 ) by the following roughening means. Yes.

尚、上記の範囲を満足する粗面化状態を形成することができる粗面化手段であれば、下記の方法に限定されるものではない。   Note that the roughening means that can form a roughened surface satisfying the above range is not limited to the following method.

本発明の電子写真装置に組み入れられる電子写真感光体の製造に用いた、研磨シートによる粗面化機構をもつ粗面化手段の一例を図3に示す。研磨シートは、研磨砥粒が結着樹脂に分散されたものが基材に塗布されたシートである。研磨シート3−1は空洞の軸3−aに巻かれており、軸3−aにシートが送られる方向と逆方向に、研磨シート3−1に張力が与えられるよう図示しないモータが配置されている。研磨シート3−1は矢印方向に送られ、ガイドローラ3−2(1)、3−2(2)を介してバックアップローラ3−3を通り、研磨後のシートはガイドローラ3−2(3)、3−2(4)を介して図示しないモータにより巻き取り手段3−5に巻き取られる。研磨は、基本的に未処理の研磨シートが感光体表面に常時圧接され、感光体表面を粗面化することで行われる。研磨シート3−1の接する部位はアースに接地されたもの、又は導電性を有している。   FIG. 3 shows an example of roughening means having a roughening mechanism using a polishing sheet, which is used for manufacturing an electrophotographic photosensitive member incorporated in the electrophotographic apparatus of the present invention. The abrasive sheet is a sheet in which abrasive grains are dispersed in a binder resin and applied to a substrate. The polishing sheet 3-1 is wound around a hollow shaft 3-a, and a motor (not shown) is disposed in a direction opposite to the direction in which the sheet is fed to the shaft 3-a so that tension is applied to the polishing sheet 3-1. ing. The polishing sheet 3-1 is fed in the direction of the arrow, passes through the backup roller 3-3 via the guide rollers 3-2 (1) and 3-2 (2), and the polished sheet is the guide roller 3-2 (3 ) Is wound around the winding means 3-5 by a motor (not shown) via 3-2 (4). The polishing is basically performed by constantly pressing an untreated polishing sheet against the surface of the photoconductor to roughen the surface of the photoconductor. The part in contact with the polishing sheet 3-1 is grounded to the ground or has conductivity.

研磨シートの送りスピードは10〜500mm/secの範囲が好ましい。送り量が少なければ感光体表面を研磨した研磨シートが再度感光体表面に接触することとなり、感光体表面への深い溝の発生、表面溝のムラ、研磨シート表面の結着樹脂の付着等を生じる場合があり好ましくない。   The feed speed of the polishing sheet is preferably in the range of 10 to 500 mm / sec. If the feed amount is small, the polishing sheet polished on the surface of the photoconductor will come into contact with the surface of the photoconductor again, resulting in the formation of deep grooves on the surface of the photoconductor, uneven surface grooves, and adhesion of binder resin on the surface of the polishing sheet. It may occur and is not preferable.

電子写真感光体3−4は、研磨シート3−1を介してバックアップローラ3−3と対向した位置に置かれる。この際、研磨シート3−1の基材側からバックアップローラが所望の設定値でバックアップローラ3−3に所定時間押し当てられ、感光体表面が粗面化される。電子写真感光体の回転方向は、研磨シート3−1の送られる方向と同一、対向、又は研磨途中で回転方向を変更してもよい。   The electrophotographic photoreceptor 3-4 is placed at a position facing the backup roller 3-3 through the polishing sheet 3-1. At this time, the backup roller is pressed against the backup roller 3-3 with a desired set value from the base material side of the polishing sheet 3-1, and the surface of the photoreceptor is roughened. The rotation direction of the electrophotographic photosensitive member may be the same as, or opposite to, the direction in which the polishing sheet 3-1 is fed, or the rotation direction may be changed during polishing.

バックアップローラの電子写真感光体に対する押し当て圧は、研磨シ−トの研磨砥粒の種類及び粒径(=番手)、研磨シートの基材、砥粒とシートの結着樹脂厚、バックアップローラの硬度、感光体の表面を構成する表面層の硬度により最適値は異なるが0.005
〜1.5N/mの範囲であれば、本発明における感光体表面の溝形状が達成される。な
お、本発明における感光体表面の溝形状(溝幅、溝密度、表面粗さ等)は、研磨シートの送りスピード、パックアップローラの押し当て圧、研磨砥粒の粒径、形状、研磨シート番手、研磨シートの結着樹脂厚、基材厚等を適宜選択することにより調整できる。
The pressing pressure of the backup roller against the electrophotographic photosensitive member is determined by the type and particle size (= count) of the abrasive grains of the abrasive sheet, the base material of the abrasive sheet, the binder resin thickness of the abrasive grains and the sheet, The optimum value differs depending on the hardness and the hardness of the surface layer constituting the surface of the photoreceptor, but 0.005
If it is in the range of ˜1.5 N / m 2 , the groove shape on the surface of the photoreceptor in the present invention is achieved. The groove shape (groove width, groove density, surface roughness, etc.) on the surface of the photoreceptor in the present invention is determined by the polishing sheet feed speed, the pressing pressure of the pack-up roller, the abrasive grain size, shape, and polishing sheet. It can be adjusted by appropriately selecting the count, the binder resin thickness of the polishing sheet, the substrate thickness, and the like.

研磨砥粒としては、酸化アルミニウム、酸化クロム、炭化珪素、ダイアモンド、酸化鉄、ダイアモンド、酸化セリウム、コランダム、珪石、窒化珪素、窒化硼素、炭化モリブデン、炭化珪素、炭化タングステン、チタンカーバイト、酸化珪素等が挙げられる。好ましい研磨砥粒の平均粒径(遠心沈降法で中央粒径(メジアン径D50)の平均粒径の値)は、0.01〜50μmであり、より好ましくは1〜15μmである。粒径が小さすぎると
本発明が好適と思われる溝の深さ、幅が得られず、大きすぎるとRmax−Rzの差が大
きくなり、ハーフトーン画像上のムラ、溝が画像に出る等の不具合を生じる傾向がある。
As abrasive grains, aluminum oxide, chromium oxide, silicon carbide, diamond, iron oxide, diamond, cerium oxide, corundum, silica, silicon nitride, boron nitride, molybdenum carbide, silicon carbide, tungsten carbide, titanium carbide, silicon oxide Etc. The average particle diameter of the abrasive grains (the average particle diameter of the median particle diameter (median diameter D50) by centrifugal sedimentation method) is 0.01 to 50 μm, more preferably 1 to 15 μm. If the particle size is too small, the depth and width of the groove considered to be suitable for the present invention cannot be obtained, and if it is too large, the difference between Rmax and Rz becomes large, unevenness on the halftone image, grooves appear in the image, etc. There is a tendency to cause defects.

研磨シートの研磨砥粒は、基材の上に研磨砥粒が結着樹脂中に分散され塗布される。結着樹脂中の研磨砥粒は粒径分布を有して分散されることも好ましいが、その粒度分布を制御しても良い。例えば、平均粒径は同じでも大粒径側の粒子を除くことにより、Rmax−Rz≦0.3の数値をより低減させることが可能となる。別の目的として、シートの生産時、平均粒径のバラツキを抑えることが可能となり、その結果、本発明における感光体表面の表面粗さ:Rzのバラツキを抑えることが可能となる。   The abrasive grains of the abrasive sheet are applied by dispersing abrasive grains in a binder resin on a substrate. The abrasive grains in the binder resin are preferably dispersed with a particle size distribution, but the particle size distribution may be controlled. For example, even if the average particle size is the same, the numerical value of Rmax−Rz ≦ 0.3 can be further reduced by removing particles on the large particle size side. As another object, it is possible to suppress variations in the average particle diameter during production of the sheet, and as a result, it is possible to suppress variations in the surface roughness: Rz on the surface of the photoreceptor in the present invention.

研磨シート番手は研磨砥粒の粒径と相関があり、番手数が小さい方が研磨砥粒の平均粒径が大きく、そのため、感光体表面に溝幅の大きく、深い溝を生じさせ画像上表出することとなる。本発明において研磨シート番手の範囲は、500〜20000が好ましく、より好ましくは1000〜3000が好ましい。   The abrasive sheet count correlates with the grain size of the abrasive grains, and the smaller the count number, the larger the average grain diameter of the abrasive grains. Will be put out. In the present invention, the range of the abrasive sheet count is preferably 500 to 20000, more preferably 1000 to 3000.

また、本発明においては、所望の溝形状の感光体表面が得られるように、複数回研磨工程を行うことも可能である。その際は、番手の粗いシートから番手の細かいシート、また逆に番手の細かいシートから粗いシートの順のどちらから行っても良い。前者の場合は、感光体表面に粗い溝の表面に更に細かい溝を重畳させることが可能となり、後者の場合は、研磨溝のムラを低減させることが可能となる。   In the present invention, the polishing step can be performed a plurality of times so as to obtain a desired groove-shaped photoreceptor surface. In that case, it may be performed from either a coarse sheet to a fine sheet, or vice versa. In the former case, finer grooves can be superimposed on the surface of the rough groove on the surface of the photoconductor, and in the latter case, unevenness of the polishing grooves can be reduced.

また、番手数が同等でも研磨砥粒が異なる研磨シートで研磨しても良い。研磨砥粒の硬度が異なるため、本発明が求める感光体表面の溝形状をより最適化できうる場合もある。研磨シートに用いられる結着樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、電子線硬化樹脂、紫外線硬化樹脂、可視光硬化樹脂、防黴性樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては例えば、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アミノ樹脂、スチレンブタジエン共重合体、ウレタンエラストマー、ナイロン−シリコン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂が挙げられる。砥粒シートの結着樹脂厚は、1〜100μmが好ましい。   Moreover, you may grind | polish with the grinding | polishing sheet from which an abrasive grain differs even if the number of counts is equal. Since the hardness of the abrasive grains is different, the groove shape on the surface of the photoreceptor required by the present invention may be further optimized. Examples of the binder resin used for the polishing sheet include known thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins, electron beam curable resins, ultraviolet curable resins, visible light curable resins, and antifungal resins. Examples of the thermoplastic resin include vinyl chloride resin, polyamide resin, polyester resin, polycarbonate resin, amino resin, styrene butadiene copolymer, urethane elastomer, and nylon-silicon resin. Examples of the thermosetting resin include phenol resin, phenoxy resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, silicon resin, melamine resin, and alkyd resin. The binder resin thickness of the abrasive grain sheet is preferably 1 to 100 μm.

研磨シートに用いる基材としてはポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、セルロース樹脂、ビニル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニルスルホン樹脂等が挙げられる。   Examples of the base material used for the polishing sheet include polyester resin, polyolefin resin, cellulose resin, vinyl resin, polycarbonate resin, polyimide resin, polyamide resin, polysulfone resin, polyphenylsulfone resin, and the like.

研磨シートの基材厚は10〜150μmが好ましく、より好適には15〜100μmである。   The substrate thickness of the polishing sheet is preferably 10 to 150 μm, more preferably 15 to 100 μm.

バックアップローラ3−3は、感光体表面に所望の溝を形成させる手段として有効な手段である。研磨シート3−1の張力のみで研磨することも可能であるが、バックアップローラ33を介さずに研磨シート3−1の張力のみで感光体表面に溝を形成させる方法は、研磨シート番手が小さいもの、つまり研磨砥粒の大きな物(300〜800)等に有効である。   The backup roller 3-3 is an effective means for forming a desired groove on the surface of the photoreceptor. Although it is possible to polish only with the tension of the polishing sheet 3-1, the method of forming grooves on the surface of the photoreceptor only with the tension of the polishing sheet 3-1 without using the backup roller 33 has a small number of polishing sheets. It is effective for a thing with a large abrasive grain (300 to 800).

図4に研磨シート3−1の張力のみで電子写真感光体表面を研磨する場合の一例を示す。図3と異なる点はバックアップローラ3−3が無く、電子写真感光体3−4の表面に形成される溝の形状の制御は、主に研磨シート3−1の番手、研磨シートの電子写真感光体3−4への押し当て圧、研磨時間等で決定される。   FIG. 4 shows an example of polishing the surface of the electrophotographic photosensitive member only with the tension of the polishing sheet 3-1. The difference from FIG. 3 is that there is no backup roller 3-3, and the shape of the groove formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member 3-4 is mainly controlled by the count of the polishing sheet 3-1, the electrophotographic photosensitive of the polishing sheet. It is determined by the pressure applied to the body 3-4, the polishing time, and the like.

本発明の電子写真感光体の表面層は、重合性官能基を有する化合物を重合、あるいは架
橋することにより硬化した化合物を含有しているため、その表面は、高硬度であり、研磨シートの張力のみでは感光体表面に接する圧が低く、研磨粒子の大きなものとの組み合わせでも所望の表面状態のものを作成するのが困難なため、本発明の溝形状を作成するには、バックアップローラを用いるのが好ましい。
Since the surface layer of the electrophotographic photoreceptor of the present invention contains a compound cured by polymerizing or cross-linking a compound having a polymerizable functional group, the surface has high hardness and the tension of the polishing sheet. In order to create the groove shape of the present invention, a backup roller is used because the pressure on the surface of the photoreceptor alone is low and it is difficult to produce a desired surface state even in combination with a large abrasive particle. Is preferred.

研磨機に用いられるバックアップローラ3−3の材質としては、金属、樹脂等が挙げられる。電子感光体の感光体表面を粗面化する工程において、電子写真感光体の円筒ふれ、バックアップローラ3−3の円筒ふれ、研磨シート3−1のスラスト方向の研磨圧分布等により、感光体表面の研磨圧分布ムラが生じると思われ、それらを吸収することを考慮するとバックアップローラ3−3の材質は樹脂が望ましい。更に、ムラを吸収することを第一に考えると発泡性樹脂がより好ましく、その中でも感光体表面及び研磨シートが基本的に絶縁性であることを考慮すると、バックアップローラ3−3の材質は導電性を有するものがより好ましい。   Examples of the material of the backup roller 3-3 used in the polishing machine include metals and resins. In the step of roughening the surface of the photoreceptor of the electrophotographic photoreceptor, the surface of the photoreceptor is affected by the cylinder runout of the electrophotographic photoreceptor, the cylinder runout of the backup roller 3-3, the polishing pressure distribution in the thrust direction of the polishing sheet 3-1. In view of absorbing these, the material of the backup roller 3-3 is preferably a resin. Further, considering that absorbing unevenness is the first, a foamable resin is more preferable, and considering that the surface of the photoreceptor and the polishing sheet are basically insulating, the material of the backup roller 3-3 is conductive. What has property is more preferable.

しかし導電性は有するが、研磨シート3−1表面と感光体表面には導電性が介在しないので研磨シート3−1及び感光体表面は研磨中、少なからず帯電する。各々の抵抗等により、帯電電圧は異なるが、高いものは数KVまで帯電する可能性がある。そのため粗面化工程中に感光体表面、研磨シート、及びそのニップ部等に除電エアー、静電エアー等を吹付けてもよい。   However, although it has electrical conductivity, there is no electrical conductivity between the surface of the polishing sheet 3-1 and the surface of the photosensitive member, so that the polishing sheet 3-1 and the surface of the photosensitive member are charged a little during polishing. Depending on the resistance, etc., the charging voltage is different, but a high voltage may be charged up to several KV. For this reason, it is possible to spray static electricity, electrostatic air or the like on the surface of the photoreceptor, the polishing sheet, and the nip portion thereof during the roughening step.

バックアップローラに発泡性樹脂を用いた場合、その硬度が低いと、電子写真感光体に対する押し当て圧を上げてもバックアップローラの変形を生じ、本発明の範囲の溝幅、溝の深さ、溝密度等の形成がなされない。そのため、発泡性樹脂の場合、硬度の下限値はアスカーC硬度(エラストン社製ゴム硬度計ESC型(SRIS0101/タイプC)による測定)で10以上が好ましい。一方、上限値は、溝密度、溝幅、Rmax−Rz≦0.3を満足するために70以下が好ましい。より好ましいバックアップローラの硬度は、15〜65、さらには、25〜60である。   When foaming resin is used for the backup roller, if its hardness is low, the backup roller is deformed even if the pressing pressure against the electrophotographic photosensitive member is increased, and the groove width, groove depth, groove within the scope of the present invention The density is not formed. Therefore, in the case of a foamable resin, the lower limit of the hardness is preferably 10 or more in Asker C hardness (measured by Elaston rubber hardness meter ESC type (SRIS0101 / Type C)). On the other hand, the upper limit is preferably 70 or less in order to satisfy the groove density, groove width, and Rmax−Rz ≦ 0.3. More preferable hardness of the backup roller is 15 to 65, and further 25 to 60.

バックアップローラに発泡性樹脂を用いた場合、発泡性樹脂穴部に異物が溜まりやすいので、研磨シート及びバックアップローラの界面には異物が入り込まないよう十分注意することが必要である。場合によっては、常時ローラに空気等を吹付けることも有効であると思われる。バックアップローラの材質としては、発泡性樹脂以外にも、ショアA硬度(エラストン社製ゴム硬度計ESA型(JIS6253/ISO7619 タイプA)による測定)で5〜70、より好ましくは10〜40を満足する樹脂であれば、通常の樹脂(ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリオレフィン、弗素ゴム、フェノール樹脂等)においても本発明で特定する感光体表面の溝形状を形成させることができる。   When foamable resin is used for the backup roller, foreign matter tends to accumulate in the foamable resin hole, so it is necessary to be careful not to allow foreign matter to enter the interface between the polishing sheet and the backup roller. In some cases, it may be effective to blow air or the like on the roller at all times. As the material of the backup roller, in addition to the foamable resin, Shore A hardness (measured by Elaston Rubber Hardness Tester ESA type (JIS 6253 / ISO7619 Type A)) is 5-70, more preferably 10-40. As long as it is a resin, the groove shape on the surface of the photoreceptor specified in the present invention can be formed even in ordinary resins (polyurethane, polystyrene, polypropylene, polycarbonate, polyolefin, fluorine rubber, phenol resin, etc.).

図5に示すように、研磨シートは、研磨シートの基材3−6の上に研磨砥粒3−8を基材3−6に固着させるための結着樹脂3−7を塗布した構成である。   As shown in FIG. 5, the polishing sheet has a configuration in which a binder resin 3-7 for fixing the abrasive grains 3-8 to the base material 3-6 is applied onto the base material 3-6 of the polishing sheet. is there.

次に画像形成を行う本発明の電子写真装置について説明する。図1に本発明の電子写真装置の1例図を示すが、これに限定されるものではない。   Next, the electrophotographic apparatus of the present invention for forming an image will be described. FIG. 1 shows an example of the electrophotographic apparatus of the present invention, but the present invention is not limited to this.

本発明の電子写真装置は、上述した電子写真感光体の他に、少なくとも帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、該電子写真感光体上のトナー濃度を検知するための正反射トナー濃度検知手段、及び該正反射トナー濃度検知手段から得られたトナー濃度の情報により画像濃度を制御する画像濃度制御手段を有する。そして、本発明では、上記正反射トナ−濃度検知手段は、現像行程後における電子写真感光体上のトナー濃度を検知するために使用される。   In addition to the above-described electrophotographic photosensitive member, the electrophotographic apparatus of the present invention includes at least a charging unit, an exposing unit, a developing unit, a transfer unit, and a regular reflection toner density detection for detecting the toner density on the electrophotographic photosensitive member. And image density control means for controlling the image density based on the toner density information obtained from the regular reflection toner density detecting means. In the present invention, the regular reflection toner density detecting means is used for detecting the toner density on the electrophotographic photosensitive member after the developing process.

より具体的には、図1に示すように、プリンタ部Aと、このプリンタ部Aの上に搭載し
た画像読み取り部(イメージスキャナ)Bとを有する。
More specifically, as shown in FIG. 1, the printer unit A and an image reading unit (image scanner) B mounted on the printer unit A are provided.

プリンタ部Aは、像担持体である感光体1と、感光体1を帯電させるための帯電手段である一次帯電器2と、帯電した感光体1に画像情報に応じて光を照射して静電潜像を形成するための露光手段である露光装置3と、感光体1に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成するための現像手段である現像装置4と、感光体1が担持するトナー像を転写材Pに転写するための転写手段である転写体5と、トナー像を転写した感光体1の表面の付着物を感光体1の表面から除去するクリーニング装置6と、付着物が除去された感光体1の表面に光を照射して静電履歴を消去する前露光ランプ7と、トナー像が転写された転写材Pを転写体5から搬送する搬送ベルト8と、搬送ベルト8で搬送された転写材Pのトナー像を転写材Pに定着させる定着装置9とを有する。また、図1の電子写真装置には、後述するように、図2で示される光学濃度検知手段、及びその光学濃度手段から得られたトナー濃度の情報により画像濃度を制御する画像制御手段が含まれている。   The printer unit A includes a photosensitive member 1 that is an image carrier, a primary charger 2 that is a charging unit for charging the photosensitive member 1, and light that is applied to the charged photosensitive member 1 according to image information. An exposure device 3 that is an exposure means for forming an electrostatic latent image; a developing device 4 that is a development means for developing the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1 with toner; A transfer body 5 that is a transfer means for transferring a toner image carried by the photoreceptor 1 to the transfer material P, and a cleaning device that removes deposits on the surface of the photoreceptor 1 to which the toner image has been transferred from the surface of the photoreceptor 1. 6, a pre-exposure lamp 7 that erases the electrostatic history by irradiating light on the surface of the photoreceptor 1 from which deposits have been removed, and a transport belt that transports the transfer material P onto which the toner image has been transferred from the transfer body 5. 8 and the toner image of the transfer material P transported by the transport belt 8 is fixed on the transfer material P. And a fixing device 9 to be. Further, as will be described later, the electrophotographic apparatus of FIG. 1 includes the optical density detecting means shown in FIG. 2 and the image control means for controlling the image density based on the toner density information obtained from the optical density means. It is.

感光体1は、例えば、実施例中に記載されている方法で作成された電子写真感光体を用いる。   As the photoreceptor 1, for example, an electrophotographic photoreceptor prepared by the method described in the examples is used.

一次帯電器2は、感光体1に対して非接触で帯電させるコロナ帯電器である。一次帯電器2には、この他にも感光体1に接触して設けられる導電性の帯電ローラや帯電ブラシ等の接触帯電器を用いることができる。   The primary charger 2 is a corona charger that charges the photoreceptor 1 in a non-contact manner. As the primary charger 2, a contact charger such as a conductive charging roller or a charging brush provided in contact with the photosensitive member 1 can be used.

露光装置3は、例えば図6に示すように、画像読み取り部Bで読み取られた画像信号に基づいて照射する光の発光の信号を発生する発光信号発生器24と、発光信号発生器24からの発光信号に応じてレーザ光を発生させる固体レーザ素子25と、発生したレーザ光の光路幅を規定するコリメーターレンズ系26と、光路幅が規定されたレーザ光を反射する回転多面鏡22と、回転多面鏡22で反射したレーザ光を感光体1に走査させるfθレンズ群23とを有する。   For example, as illustrated in FIG. 6, the exposure apparatus 3 includes a light emission signal generator 24 that generates a light emission signal of light to be irradiated based on an image signal read by the image reading unit B, and a light emission signal generator 24. A solid-state laser element 25 that generates laser light in response to a light emission signal, a collimator lens system 26 that defines an optical path width of the generated laser light, a rotary polygon mirror 22 that reflects the laser light having a defined optical path width, And an fθ lens group 23 that causes the photosensitive member 1 to scan the laser beam reflected by the rotary polygon mirror 22.

現像装置4は、例えば複数の現像器とこれらを円周部に有するロータ部とから構成されており、シアントナーを有する現像剤、マゼンタトナーを有する現像剤、イエロートナーを有する現像剤、及び、ブラックトナーを有する現像剤のそれぞれを収容する各現像器を、ロータ部が回転することにより現像位置に搬送するように構成されている。   The developing device 4 is composed of, for example, a plurality of developing devices and a rotor portion having these in the circumferential portion, and includes a developer having cyan toner, a developer having magenta toner, a developer having yellow toner, and Each developing device that accommodates each developer having black toner is transported to the developing position by the rotation of the rotor portion.

現像器は、例えば図7に示すような二成分系現像器であり、トナーtとキャリアとからなる現像剤Tを収容する現像容器32と、現像容器32の開口部に回転自在に設けられ現像容器32に収容されている現像剤Tを担持する現像スリーブ30と、現像スリーブ30の内側に固定され所定の複数の位置に複数の磁極を形成するマグネットローラ31と、現像スリーブ30に担持された現像剤Tの層厚を規制する規制ブレード33(例えば現像スリーブ30の表面に対して離間して設けられる非磁性の金属プレート等)と、現像容器32内を開口部側の現像室R1と現像室R2よりも奥の攪拌室R2とに区切る隔壁36と、各室の現像剤Tを搬送、攪拌する搬送スクリュー37、38と、攪拌室R2に補給されるトナーを収容するトナーホッパ34と、攪拌室R2に向けて開閉するトナーホッパ34の補給口35とを有する。現像スリーブ30は、例えばアルミニウムや非磁性ステンレス銅等の非磁性材からなる。トナーtは、例えば炭化水素系ワックスを含有するカラートナーである。なお現像器は、用いる現像剤の種類に応じて適宜選択することができる。   The developing device is, for example, a two-component developing device as shown in FIG. 7, and a developing container 32 that stores a developer T composed of toner t and a carrier, and a developing device that is rotatably provided in an opening of the developing container 32. The developing sleeve 30 that carries the developer T contained in the container 32, the magnet roller 31 that is fixed inside the developing sleeve 30 and forms a plurality of magnetic poles at a plurality of predetermined positions, and the developing sleeve 30. A regulating blade 33 that regulates the layer thickness of the developer T (for example, a non-magnetic metal plate provided apart from the surface of the developing sleeve 30), a developing chamber R1 on the opening side in the developing container 32, and development A partition wall 36 partitioned into a stirring chamber R2 deeper than the chamber R2, transport screws 37 and 38 for transporting and stirring the developer T in each chamber, and a toner hopper containing toner to be supplied to the stirring chamber R2. A 4, and a supply port 35 of the hopper 34 to open and close toward the stirring chamber R2. The developing sleeve 30 is made of a nonmagnetic material such as aluminum or nonmagnetic stainless copper. The toner t is a color toner containing, for example, a hydrocarbon wax. The developing device can be appropriately selected according to the type of developer used.

転写体5は、例えば転写材Pを担持するローラ状の転写シート5cと、転写シート5cと感光体1とのニップ部において転写材Pの背面から電圧を印加する転写帯電器5aと、
トナー像が転写された転写材Pを転写シート5cから分離させる電圧を印加する分離帯電器5bとを有する。
The transfer body 5 includes, for example, a roller-shaped transfer sheet 5c that carries the transfer material P, a transfer charger 5a that applies a voltage from the back surface of the transfer material P at the nip portion between the transfer sheet 5c and the photoreceptor 1,
And a separation charger 5b for applying a voltage for separating the transfer material P onto which the toner image is transferred from the transfer sheet 5c.

転写シート5cは、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムからなり、これが例えば回転ドラムの表面に張設されている。転写体5は、感光体1に対して当接、離間自在に設置されている。転写体5は、矢印方向(時計方向)に回転駆動される。なお、本発明において、転写体5及び帯電器等の転写手段としては、一般的な材料を用いることが可能である。   The transfer sheet 5c is made of, for example, a polyethylene terephthalate resin film, and is stretched on the surface of the rotating drum, for example. The transfer body 5 is disposed so as to be in contact with and separated from the photoreceptor 1. The transfer body 5 is rotationally driven in the arrow direction (clockwise direction). In the present invention, general materials can be used as the transfer means such as the transfer body 5 and the charger.

クリーニング装置6は、例えば図8に示すように、感光体1側に開口するように設けられる容器状のケーシング61と、ケーシング61の開口部の上部近傍の外表面に接着し、感光体1の表面に当接するように設けられているウレタンゴム等からなるクリーニングブレード62と、ケーシング61の開口部に回転自在にかつ感光体1の表面を摺擦する位置に設けられているブラシ部材63と、ブラシ部材63に当接してブラシ部材63に捕集された捕集物をブラシ部材63から落とすスクレーパ67と、ケーシング61の開口部の下端縁に設けられケーシング61からの、クリーニングブレード62で感光体1の表面から除去された付着物や前記捕集物等の落下を防止するためのスクイシート64と、ケーシング61内に収容された前記付着物や捕集物等をケーシング61の外部に搬送するスクリュー65とを有する。   For example, as shown in FIG. 8, the cleaning device 6 adheres to a container-like casing 61 provided so as to open toward the photosensitive member 1 and an outer surface near the upper portion of the opening of the casing 61. A cleaning blade 62 made of urethane rubber or the like provided so as to contact the surface, a brush member 63 provided at a position where the opening of the casing 61 can rotate and slidably rub against the surface of the photoreceptor 1, A scraper 67 that abuts against the brush member 63 and collects the collected matter collected by the brush member 63 from the brush member 63, and a photosensitive member by a cleaning blade 62 provided at the lower end edge of the opening of the casing 61 from the casing 61. The squeeze sheet 64 for preventing the deposits removed from the surface of 1 and the collected matter from falling, and the deposits accommodated in the casing 61 The or collection, etc., and a screw 65 for conveying to the outside of the casing 61.

クリーニングブレード62は、ケーシング61の開口部に支持部材によって取り付けてられている。クリーニングブレード62は一辺のエッジを像担持体1の回転駆動方向(図中a方向)に対してカウンター方向に当接されている。さらにブラシ部材63は、クリーニングブレード62より感光体1の回転方向の上流側において、感光体1の表面に当接している。   The cleaning blade 62 is attached to the opening of the casing 61 by a support member. The cleaning blade 62 abuts one edge in the counter direction with respect to the rotational drive direction (a direction in the figure) of the image carrier 1. Further, the brush member 63 is in contact with the surface of the photoconductor 1 on the upstream side of the cleaning blade 62 in the rotation direction of the photoconductor 1.

ブラシ部材63は、例えば回転軸とこの回転軸の表面に林立するブラシ66とから構成されている。前記回転軸は金属製であり、また接地されている。またブラシ66は、導電性の繊維によって形成されている。ブラシ部材63の繊維の太さは、4〜30D/Fであり、ブラシ密度は1万〜40万本/平方インチとされている。   The brush member 63 includes, for example, a rotating shaft and a brush 66 that stands on the surface of the rotating shaft. The rotating shaft is made of metal and is grounded. The brush 66 is formed of conductive fibers. The thickness of the fibers of the brush member 63 is 4 to 30 D / F, and the brush density is 10,000 to 400,000 pieces / square inch.

定着装置9は、例えばヒータを内蔵する定着ローラ9aと、定着ローラ9aに対して相対的に付勢して設けられている加圧ローラ9bと、定着ローラ9aにシリコーンオイル等の離型性のオイルを塗布するオイル塗布手段とを有する。オイル塗布手段によるオイルの塗布量は、通常のトナーを用いる場合に比べて少ない量に設定されている。なお、本発明では、オイル塗布手段を設けなくても良い。   The fixing device 9 includes, for example, a fixing roller 9a with a built-in heater, a pressure roller 9b provided to be biased relative to the fixing roller 9a, and a releasability such as silicone oil on the fixing roller 9a. Oil application means for applying oil. The amount of oil applied by the oil applying means is set to a smaller amount than when ordinary toner is used. In the present invention, the oil applying means may not be provided.

プリンタ部Aは、これらの他にも、転写材Pを収容する給紙カセット10と、給紙カセット10から転写材Pを一枚ずつ搬送する給紙ローラ11及び12と、トナー像の転写のタイミングに合わせて転写材Pを転写シート5cに向けて搬送するレジストローラ13と、レジストローラ13で搬送された転写材Pを転写シート5cに吸着させる吸着ローラ14と、定着装置9から排出された転写材Pを機外に排出する排紙ローラ15と、機外に排出された転写材Pを収容するトレイ16とを有する。   In addition to these, the printer unit A includes a paper feed cassette 10 that accommodates the transfer material P, paper feed rollers 11 and 12 that transport the transfer material P from the paper feed cassette 10 one by one, and toner image transfer. A registration roller 13 that conveys the transfer material P toward the transfer sheet 5 c in accordance with the timing, an adsorption roller 14 that attracts the transfer material P conveyed by the registration roller 13 to the transfer sheet 5 c, and the fixing device 9. A sheet discharge roller 15 for discharging the transfer material P to the outside of the apparatus and a tray 16 for storing the transfer material P discharged to the outside of the apparatus are provided.

画像読み取り部Bは、原稿Gが載置される原稿台ガラス20と、原稿台ガラス20に載置された原稿Gの画像を読み取る画像読み取りユニット21とを有する。画像読み取りユニット21は、原稿台ガラス20を挟んで原稿Gを照らす原稿照射用ランプ21aと、原稿照射用ランプ21aで照らされた原稿Gの像を集光する短焦点レンズアレイ21bと、集光された原稿Gの像を読み取り画像信号に変換するCCDセンサ21cとを有する。なおCCDセンサ21cはフルカラーセンサである。   The image reading unit B includes a document table glass 20 on which the document G is placed, and an image reading unit 21 that reads an image of the document G placed on the document table glass 20. The image reading unit 21 includes a document irradiation lamp 21a that illuminates the document G with the document table glass 20 interposed therebetween, a short-focus lens array 21b that collects an image of the document G illuminated by the document irradiation lamp 21a, and a light collecting unit. And a CCD sensor 21c that reads the image of the original G and converts it into an image signal. The CCD sensor 21c is a full color sensor.

次に、本発明における電子写真装置の動作を説明する。なお、本発明の電子写真装置は、画像の形成に関する公知の手段や装置を適宜用いることができ、本実施形態に限られるものではない。   Next, the operation of the electrophotographic apparatus according to the present invention will be described. The electrophotographic apparatus of the present invention can appropriately use known means and apparatuses relating to image formation, and is not limited to this embodiment.

感光体1は、中心支軸を中心に所定の周速度(プロセススピード)で矢印a方向(反時計方向)に回転駆動され、その回転過程において一次帯電器2により、本実施の形態では負極性の一様なコロナ帯電処理を受ける。   The photosensitive member 1 is driven to rotate in the direction of arrow a (counterclockwise) at a predetermined peripheral speed (process speed) around the central support shaft, and in the rotation process, the photosensitive member 1 is negatively charged in the present embodiment by the primary charger 2. A uniform corona charging process.

そして、感光体1の一様帯電面に対して露光装置(レーザ走査装置)3から出力される、画像読み取り部Bからプリンタ部A側に出力される画像信号に対応して変調されたレーザ光による走査露光Lによって、感光体1上に、画像読み取り部Bにより光電読み取りされた原稿Gの画像情報に対応した各色の静電潜像が順次形成される。   Then, a laser beam modulated in response to an image signal output from the image reading unit B to the printer unit A side, which is output from the exposure device (laser scanning device) 3 to the uniformly charged surface of the photoreceptor 1. As a result of scanning exposure L, an electrostatic latent image of each color corresponding to the image information of the document G photoelectrically read by the image reading unit B is sequentially formed on the photoreceptor 1.

静電潜像の形成について説明すると、画像読み取り部Bにおいて、原稿台ガラス20の上面に、複写すべき面を下側にして原稿Gを載置し、その上に不図示の原稿板を被せてセットする。画像読み取りユニット21は、不図示のコピーボタンが押されることで、図1における原稿台ガラス20の下側において、この原稿台ガラス20の、図1における紙面に対して左辺側のホームポジションから右辺側に、ガラス下面に沿って往動駆動され、所定の往復終点に達すると復動駆動されて始めのホームポジションに戻される。   The formation of the electrostatic latent image will be described. In the image reading unit B, the original G is placed on the upper surface of the original platen glass 20 with the surface to be copied facing down, and a not-shown original plate is placed thereon. Set. When the copy button (not shown) is pressed, the image reading unit 21 is moved from the home position on the left side to the right side of the platen glass 20 in FIG. Driven forward along the lower surface of the glass, when it reaches a predetermined reciprocating end point, it is driven backward and returned to the initial home position.

画像読み取りユニット21の往動駆動過程において、原稿台ガラス20上の載置セット原稿Gの下向き画像面が、原稿照射用ランプ21aにより左辺側から右辺側にかけて順次照明走査され、その照明走査光の原稿面反射光が短焦点レンズアレイ21bによってCCDセンサー21cに結像入射する。   In the forward driving process of the image reading unit 21, the downward image surface of the set original G on the platen glass 20 is sequentially illuminated and scanned from the left side to the right side by the document irradiation lamp 21a. The document surface reflected light is imaged and incident on the CCD sensor 21c by the short focus lens array 21b.

CCDセンサー21cは、不図示の受光部、転送部、出力部より構成されており、受光部において光信号が電荷信号に変えられて、転送部でクロックパルスに同期して順次出力部へ転送され、出力部において電荷信号を電圧信号に変換し、増幅、低インピーダンス化して出力する。このようにして得られたアナログ信号を周知の画像処理によりデジタル信号に変換してプリンタ部Aに出力する。即ち、画像読み取り部Bにより原稿Gの画像情報が時系列電気デジタル画素信号(画像信号)として光電読み取りされる。   The CCD sensor 21c includes a light receiving unit, a transfer unit, and an output unit (not shown). In the light receiving unit, an optical signal is changed to a charge signal and is sequentially transferred to the output unit in synchronization with a clock pulse. In the output section, the charge signal is converted into a voltage signal, amplified and reduced in impedance, and output. The analog signal thus obtained is converted into a digital signal by well-known image processing and output to the printer unit A. That is, the image information of the original G is photoelectrically read as a time-series electric digital pixel signal (image signal) by the image reading unit B.

図9に、画像処理の一例のブロック図を示す。同図において、フルカラーセンサ21cから出力された画像信号は、アナログ信号処理部71に入力されてゲインやオフセットが調整された後、A/D変換部72で各色成分ごとに、例えば、8ビット(0〜255レベル:256階調)のRGBデジタル信号に変換され、シェーディング補正部73において、各色ごとに基準白色板(不図示)を読み取った信号を用いて、一列に並んだCCDのセンサセル群一つ一つの感度バラツキを無くすために、一つ一つのCCDセンサセルに対応させてゲインを最適化してかける公知のシェーディング補正が施される。   FIG. 9 shows a block diagram of an example of image processing. In the figure, the image signal output from the full color sensor 21c is input to the analog signal processing unit 71 and the gain and offset are adjusted, and then, for example, 8 bits ( 0 to 255 levels (256 gradations) of RGB digital signals, and the shading correction unit 73 uses a signal obtained by reading a reference white plate (not shown) for each color, and the sensor cell group of CCDs arranged in a line. In order to eliminate each sensitivity variation, a known shading correction is performed by optimizing the gain corresponding to each CCD sensor cell.

ラインディレイ部74は、シェーディング補正部73から出力された画像信号に含まれている空間的ずれを補正する。この空間的ずれは、フルカラーセンサ21cの各ラインセンサが、副走査方向に、互いに所定の距離を隔てて配置されていることにより生じたものである。具体的には、B(ブルー)色成分信号を基準として、R(レッド)及びG(グリーン)の各色成分信号を副走査方向にライン遅延し、三つの色成分信号の位相を同期させる。   The line delay unit 74 corrects a spatial shift included in the image signal output from the shading correction unit 73. This spatial shift is caused by the line sensors of the full color sensor 21c being arranged at a predetermined distance from each other in the sub-scanning direction. Specifically, the R (red) and G (green) color component signals are line-delayed in the sub-scanning direction with the B (blue) color component signal as a reference, and the phases of the three color component signals are synchronized.

入力マスキング部75は、ラインディレイ部74から出力された画像信号の色空間をマトリクス演算により、NTSCの標準色空間に変換する。つまり、フルカラーセンサ21
cから出力された各色成分信号の色空間は、各色成分のフィルタの分光特性で決まっているが、これがNTSCの標準色空間に変換される。
The input masking unit 75 converts the color space of the image signal output from the line delay unit 74 into an NTSC standard color space by matrix calculation. That is, the full color sensor 21
The color space of each color component signal output from c is determined by the spectral characteristics of the filter of each color component, but this is converted to the NTSC standard color space.

LOG変換部76は、例えば、ROM等からなるルックアップテーブル(LUT)で構成され、入力マスキング部75から出力されたRGB輝度信号をCMY濃度信号に変換する。   The LOG conversion unit 76 is configured by a look-up table (LUT) including, for example, a ROM, and converts the RGB luminance signal output from the input masking unit 75 into a CMY density signal.

ライン遅延メモリ77は、黒文字判定部(不図示)が入力マスキング部75の出力から制御信号UCR、FILTER、SEN等を生成する期間(ライン遅延)分、LOG変換部76から出力された画像信号を遅延させる。   The line delay memory 77 receives the image signal output from the LOG conversion unit 76 for a period (line delay) in which a black character determination unit (not shown) generates the control signals UCR, FILTER, SEN, and the like from the output of the input masking unit 75. Delay.

マスキング・UCR部78は、ライン遅延メモリ77から出力された画像信号から黒成分信号Kを抽出し、さらに、プリンタ部の記録色材の色濁りを補正するマトリクス演算を、YMCKが信号に施して、リーダ部の各読み取り動作ごとにM、C、Y、K順に、例えば8ビットの色成分画像信号を出力する。なお、マトリクス演算に使用するマトリクス計数は、CPU(不図示)によって設定されるものである。   The masking / UCR unit 78 extracts the black component signal K from the image signal output from the line delay memory 77, and further, YMCK performs a matrix operation for correcting the color turbidity of the recording color material of the printer unit on the signal. For example, an 8-bit color component image signal is output in the order of M, C, Y, and K for each reading operation of the reader unit. The matrix count used for matrix calculation is set by a CPU (not shown).

次に、得られたデータ8ビットの色成分画像信号Dataに基づき、濃ドットと淡ドットの記録率Rn、Rtを決定する処理を行う。例えば入力した階調データDataが、100/255であれば、淡ドットの記録率Rtは250/255、濃ドットの記録率Rnは40/255として決定される。なお、記録率は100パーセントを255とする絶対値で示してある。   Next, based on the obtained 8-bit color component image signal Data, processing for determining the recording rates Rn and Rt of dark dots and light dots is performed. For example, if the input gradation data Data is 100/255, the light dot recording rate Rt is determined to be 250/255, and the dark dot recording rate Rn is determined to be 40/255. The recording rate is shown as an absolute value with 255 being 100 percent.

γ補正部79は、画像信号をプリンタ部の理想的な階調特性に合わせるために、マスキング・UCR部78から出力された画像信号に濃度補正を施す。   The γ correction unit 79 performs density correction on the image signal output from the masking / UCR unit 78 in order to match the image signal with the ideal gradation characteristics of the printer unit.

出力フィルタ(空間フィルタ処理部)86は、CPUからの制御信号に従って、γ補正部79から出力された画像信号にエッジ強調又はスムージング処理を施す。   The output filter (spatial filter processing unit) 86 performs edge enhancement or smoothing processing on the image signal output from the γ correction unit 79 in accordance with a control signal from the CPU.

LUT81は、原画像の濃度と出力画像の濃度とを一致させるためのもので、例えばRAM等で構成され、その変換テーブルは、CPUによって設定されるものである。   The LUT 81 is used to match the density of the original image and the density of the output image, and is composed of, for example, a RAM or the like, and its conversion table is set by the CPU.

パルス幅変調器(PWM)82は、入力された画像信号のレベルに対応するパルス幅のパルス信号を出力し、そのパルス信号は半導体レーザ(レーザ光源)を駆動するレーザドライバ83に入力される。   The pulse width modulator (PWM) 82 outputs a pulse signal having a pulse width corresponding to the level of the input image signal, and the pulse signal is input to a laser driver 83 that drives a semiconductor laser (laser light source).

なお、この電子写真装置にはパターンジェネレーター(不図示)がのせてあり、階調パターンが登録されていて、パルス幅変調器82に直接信号を渡すことができるようになっている。   This electrophotographic apparatus is provided with a pattern generator (not shown) so that gradation patterns are registered so that a signal can be directly passed to the pulse width modulator 82.

露光装置3は、画像読み取りユニット21から入力される画像信号に基づいて感光体1表面をレーザ走査露光Lして、静電潜像を形成する。   The exposure device 3 performs laser scanning exposure L on the surface of the photoreceptor 1 based on the image signal input from the image reading unit 21 to form an electrostatic latent image.

露光装置3により感光体1の表面をレーザ走査露光Lする場合には、先ず画像読み取りユニット21から入力された画像信号に基づき、発光信号発生器24により固体レーザ素子25を所定タイミングで明減(ON/OFF)させる。そして、固体レーザ素子25から放射された光信号であるレーザ光を、コリメーターレンズ系26によりほぼ平行な光束に変換し、更に、矢印c方向に高速回転する回転多面鏡22により感光体1を矢印d方向(長手方向)に走査することによって、fθレンズ群23、反射ミラーにより感光体1表面にレーザスポットが結像される。   When the exposure device 3 performs laser scanning exposure L on the surface of the photoreceptor 1, first, based on the image signal input from the image reading unit 21, the solid-state laser element 25 is lightened and darkened at a predetermined timing by the light emission signal generator 24 ( ON / OFF). The laser light, which is an optical signal emitted from the solid-state laser element 25, is converted into a substantially parallel light beam by the collimator lens system 26, and the photoreceptor 1 is further rotated by the rotating polygon mirror 22 that rotates at high speed in the direction of arrow c. By scanning in the direction of arrow d (longitudinal direction), a laser spot is imaged on the surface of the photoreceptor 1 by the fθ lens group 23 and the reflection mirror.

このようなレーザ走査により感光体1表面には走査分の露光分布が形成され、更に、各走査毎に、感光体1の表面に対して垂直に所定量だけスクロールさせれば、感光体1表面に画像信号に応じた露光分布が得られる。   By such laser scanning, an exposure distribution corresponding to the scan is formed on the surface of the photoconductor 1, and further, by scrolling a predetermined amount perpendicular to the surface of the photoconductor 1 for each scan, the surface of the photoconductor 1 is obtained. An exposure distribution according to the image signal is obtained.

即ち、感光体1の一様帯電面(例えば−700Vに帯電)に、画像信号に対応してON/OFF発光される固体レーザ素子25の光を高速で回転する回転多面鏡22によって走査することにより、感光体1表面には走査露光パターンに対応した各色の静電潜像が順次形成されていく。   That is, the uniformly charged surface (for example, charged to −700 V) of the photosensitive member 1 is scanned by the rotating polygon mirror 22 that rotates at a high speed the light of the solid-state laser element 25 that emits ON / OFF light corresponding to the image signal. Thus, electrostatic latent images of respective colors corresponding to the scanning exposure pattern are sequentially formed on the surface of the photoreceptor 1.

図2に示すように、感光体1上に形成された後述のトナーパッチパターンの反射光量を検出するためにLED光源10a、10bとフォトダイオ−ド11a、11bを用いた光学濃度検知手段である光学濃度センサを同一スラスト方向に2つ設けている。1つは、現像器3内のトナー濃度制御に用いる散乱型光学センサ40aであり、もう1つはγLUT補正に用いる正反射型光学濃度センサ40bである。   As shown in FIG. 2, optical density detection means using LED light sources 10a and 10b and photodiodes 11a and 11b to detect the amount of reflected light of a toner patch pattern, which will be described later, formed on the photoreceptor 1. Two optical density sensors are provided in the same thrust direction. One is a scattering type optical sensor 40a used for toner density control in the developing device 3, and the other is a regular reflection type optical density sensor 40b used for γLUT correction.

散乱型光学センサ40aは、トナー及び感光体からの散乱光の光量の増減によってパッチ濃度を検出するタイプのセンサであり、感光体に投射光を散乱させるトナーが載ることによって、センサ出力が低下し、パッチ濃度を検出することができる。この値を、本体内で演算することで、現像器6内のトナー濃度減少度を認知することができ、これを一定に制御するよう、トナー補給槽より、補給制御を行う。   The scattering optical sensor 40a is a type of sensor that detects the patch density by increasing or decreasing the amount of scattered light from the toner and the photoconductor, and the sensor output decreases due to the toner that scatters the projection light on the photoconductor. The patch density can be detected. By calculating this value in the main body, the degree of decrease in toner density in the developing device 6 can be recognized, and replenishment control is performed from the toner replenishment tank so as to control this constant.

先にも述べたが、本発明の電子写真装置では、正反射トナー濃度検知手段である正反射型光学濃度センサ40bにより、γLUT補正により、階調特性の制御を行っている。   As described above, in the electrophotographic apparatus of the present invention, gradation characteristics are controlled by γLUT correction by the regular reflection type optical density sensor 40b which is a regular reflection toner density detection means.

本制御は、感光体1上のパッチパターン濃度を検出し、上述のLUT81を補正することにより画像安定化を達成するものである。尚、パッチパターンは階調画像に用いる200lpiを用いる。   This control achieves image stabilization by detecting the patch pattern density on the photoreceptor 1 and correcting the LUT 81 described above. Note that 200 lpi used for the gradation image is used as the patch pattern.

図10は感光体1に相対するLED光源10bとフォトダイオード11bから成る正反射型光学濃度センサ40bからの信号を処理する処理回路を示す。本制御で使用した正反射型光学濃度センサ40bは、本実施の形態で感光体対向の同一スラスト方向位置に配置した2つの光学濃度センサのうちの正反射型光学濃度センサ40bであり、感光体1からの正反射光のみを検出するよう構成されている。本制御はγLUTを補正するため、パッチ形成後の次の画像形成時には明確に効果が現れる。   FIG. 10 shows a processing circuit for processing a signal from a specular reflection type optical density sensor 40b composed of an LED light source 10b and a photodiode 11b facing the photosensitive member 1. The regular reflection type optical density sensor 40b used in this control is the regular reflection type optical density sensor 40b of the two optical density sensors arranged at the same thrust direction position facing the photosensitive member in the present embodiment. Only the regular reflection light from 1 is detected. Since this control corrects the γLUT, the effect clearly appears at the next image formation after patch formation.

正反射型光学濃度センサ40bに入射された感光体1からの近赤外光は、正反射型光学濃度センサ40bによって電気信号に変換され、電気信号はA/D変換回路41により0〜5Vの出力電圧を0〜255レベルのデジタル信号に変換され、濃度換算回路42によりトナー濃度を把握する。そして、この正反射トナー濃度検知手段から得られたトナー濃度の情報により画像濃度制御手段を用い画像濃度を制御する。   Near-infrared light from the photoreceptor 1 incident on the specular reflection type optical density sensor 40b is converted into an electric signal by the specular reflection type optical density sensor 40b, and the electric signal is 0 to 5V by the A / D conversion circuit 41. The output voltage is converted into a digital signal of 0 to 255 level, and the toner density is grasped by the density conversion circuit 42. Then, the image density is controlled using the image density control means based on the toner density information obtained from the regular reflection toner density detection means.

感光体1上のトナー濃度を各色の面積階調により段階的に変えていったときの正反射型光学濃度センサ40bの出力と画像濃度との関係を図11に示す。   FIG. 11 shows the relationship between the output of the regular reflection type optical density sensor 40b and the image density when the toner density on the photoconductor 1 is changed stepwise by the area gradation of each color.

トナーが感光体1に付着していない状態における正反射型光学濃度センサ40bの出力を5V(即ち、255レベル)に設定した。   The output of the specular reflection type optical density sensor 40b in a state where the toner is not attached to the photoreceptor 1 is set to 5V (that is, 255 level).

図11から分かるように、トナーによる面積被覆率が大きくなり、画像濃度が大きくなるに従って正反射型光学濃度センサ40bの出力は小さくなる。ここで、各色専用のセン
サ出力信号から濃度信号に変換するテーブル42aを持たせると、各色とも精度良くトナー濃度信号を読み取ることができる。
As can be seen from FIG. 11, the output of the regular reflection type optical density sensor 40b decreases as the area coverage with toner increases and the image density increases. Here, if a table 42a for converting the sensor output signal dedicated to each color into a density signal is provided, the toner density signal can be read accurately for each color.

また、図11で示すようにフォトセンサ出力値が小さくなってしまうと、それをゲインして画像濃度を出すようにするため、フォトセンサ出力値の小さな振れに対し、画像濃度が敏感に反応してしまう。特に、低濃度領域においては、それが顕著に現れる。これでは良好なトナーの濃度検知は行えず、このような結果をもとに画像濃度を制御しても不充分であり、結局充分な階調性は得られない。   Also, as shown in FIG. 11, when the photosensor output value becomes smaller, the image density reacts sensitively to small fluctuations in the photosensor output value in order to gain the image density and output the image density. End up. This is particularly noticeable in the low concentration region. In this case, good toner density detection cannot be performed, and even if the image density is controlled based on such a result, it is not sufficient to obtain sufficient gradation.

しかし、本発明によると、耐久使用後の感光体の表面粗さ状態の変動を小さく抑えることができ、かつ耐久後におけるフォトセンサ出力値の変動を小さくすることができるため、このような結果をもとに画像濃度を制御すると、良好な画像、特に階調性に優れた画像を安定して得ることができる。   However, according to the present invention, the variation in the surface roughness of the photoconductor after endurance use can be kept small, and the variation in the photosensor output value after endurance can be reduced. If the image density is originally controlled, a good image, particularly an image having excellent gradation can be stably obtained.

本発明における画像濃度制御手段は、リーダ/プリンタを含む制御系により達成された色再現性の安定維持が目的であるため、リーダ/プリンタを含む制御系による制御の終了直後の状態を目標値として設定する。目標値設定のフローを図12に示す。リーダ/プリンタ双方を含む系の制御が終了した時点で、Y,M,C,Bkの各色毎のパッチパターンを感光体1上に形成して正反射型光学濃度センサ40bで検知する。   The image density control means in the present invention is intended to stably maintain the color reproducibility achieved by the control system including the reader / printer. Therefore, the state immediately after the end of the control by the control system including the reader / printer is used as the target value. Set. The target value setting flow is shown in FIG. When the control of the system including both the reader / printer is finished, a patch pattern for each color of Y, M, C, and Bk is formed on the photoreceptor 1 and detected by the regular reflection type optical density sensor 40b.

ここで、パッチのレーザー出力は、各色とも濃度信号で128レベルを用いる。この際、LUT81の内容とコントラスト電位の設定は、リーダ/プリンタを含む制御系で得たものを用いる。   Here, the laser output of the patch uses 128 levels in the density signal for each color. At this time, the contents of the LUT 81 and the setting of the contrast potential are obtained by a control system including a reader / printer.

感光体1上に形成された静電潜像は、現像装置4により、二成分磁気ブラシ法によって、現像器により反転現像されて第一色目のトナー像として可視像化される。   The electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1 is reversely developed by the developing device by the developing device 4 by the two-component magnetic brush method to be visualized as a first color toner image.

各現像器において、現像室R1及び攪拌室R2内には、上記トナー粒子と磁性キャリア粒子が混合された現像剤Tが収容されている。また、現像室R1内の現像剤Tは、搬送スクリュー37の回転駆動によって現像スリーブ30の長手方向に向けて搬送される。攪拌室R2内の現像剤Tは、搬送スクリュー38の回転駆動によって現像スリーブ30の長手方向に向けて搬送される。搬送スクリュー38による現像剤搬送方向は、搬送スクリュー37によるそれとは反対方向である。   In each developing device, the developer T in which the toner particles and the magnetic carrier particles are mixed is accommodated in the developing chamber R1 and the stirring chamber R2. Further, the developer T in the developing chamber R <b> 1 is transported in the longitudinal direction of the developing sleeve 30 by the rotational driving of the transport screw 37. The developer T in the stirring chamber R <b> 2 is transported in the longitudinal direction of the developing sleeve 30 by the rotational driving of the transport screw 38. The developer conveying direction by the conveying screw 38 is opposite to that by the conveying screw 37.

隔壁36には、紙面と垂直方向である手前側と奥側に開口部(不図示)がそれぞれ設けられており、搬送スクリュー37で搬送された現像剤Tがこの開口部の一つから搬送スクリュー38に受け渡され、搬送スクリュー38で搬送された現像剤Tが上記開口部の他の一つから搬送スクリュー37に受け渡される。トナーは磁性粒子との摩擦で、潜像を現像するための極性に帯電する。   The partition wall 36 is provided with openings (not shown) on the front side and the back side that are perpendicular to the paper surface, and the developer T transported by the transport screw 37 is fed from one of the openings to the transport screw. The developer T that has been transferred to the transfer screw 38 and transferred by the transfer screw 38 is transferred to the transfer screw 37 from the other one of the openings. The toner is charged to a polarity for developing the latent image by friction with the magnetic particles.

現像スリーブ30は矢印e方向(反時計方向)に回転駆動し、トナー及びキャリアの混合された現像剤Tを現像部Cに担持搬送する。現像スリーブ30に担持された現像剤Tの磁気ブラシは、現像部Cで矢印a方向(時計方向)に回転する感光体1に接触し、静電潜像はこの現像部Cで現像される。   The developing sleeve 30 is rotationally driven in the direction of arrow e (counterclockwise), and carries and conveys the developer T mixed with toner and carrier to the developing unit C. The magnetic brush of the developer T carried on the developing sleeve 30 contacts the photosensitive member 1 that rotates in the direction of arrow a (clockwise) at the developing portion C, and the electrostatic latent image is developed at the developing portion C.

現像スリーブ30には、電源(不図示)により交流電圧に直流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。静電潜像の暗部電位(非露光部電位)と明部電位(露光部電位)は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって、現像部Cに、向きが交互に変化する交番電界が形成される。この交番電界中で、トナーとキャリアは激しく振動し、トナーが現像スリーブ30及びキャリアへの静電的拘束を振り切って
静電潜像に対応して感光体1の表面の明部に付着する。
A vibration bias voltage obtained by superimposing a DC voltage on an AC voltage is applied to the developing sleeve 30 by a power source (not shown). The dark portion potential (non-exposed portion potential) and the bright portion potential (exposed portion potential) of the electrostatic latent image are located between the maximum value and the minimum value of the vibration bias potential. As a result, an alternating electric field whose direction changes alternately is formed in the developing portion C. In this alternating electric field, the toner and the carrier vibrate vigorously, and the toner adheres to the bright portion of the surface of the photoreceptor 1 corresponding to the electrostatic latent image by shaking off the electrostatic restraint on the developing sleeve 30 and the carrier.

振動バイアス電圧の最大値と最小値の差(ピーク間電圧)は1〜5kVが好ましく、(例えば2kVの矩形波)、また、周波数は1〜10kHzが好ましい。また、振動バイアス電圧の波形は、矩形波に限らず、サイン波、三角波等であっても良い。   The difference (maximum peak voltage) between the maximum value and the minimum value of the vibration bias voltage is preferably 1 to 5 kV (for example, a rectangular wave of 2 kV), and the frequency is preferably 1 to 10 kHz. The waveform of the vibration bias voltage is not limited to a rectangular wave, and may be a sine wave, a triangular wave, or the like.

そして、上記直流電圧成分は、静電潜像の暗部電位と明部電位の間の値のものであるが、絶対値で、最小の明部電位よりも暗部電位の方により近い値であることが、暗部電位領域へのカブリトナーの付着を防止する上で好ましい。例えば、暗部電位−700Vに対して、明部電位−200V、現像バイアスの直流成分を−500Vとすると良い。また、現像スリーブ30と感光体1の最小間隙(この最小間隙位置は現像部C内にある)は0.2〜1mmであること、例えば0.5mmであることが好ましい。   The DC voltage component is a value between the dark part potential and the bright part potential of the electrostatic latent image, but is an absolute value and closer to the dark part potential than the minimum bright part potential. However, it is preferable for preventing fog toner from adhering to the dark potential region. For example, with respect to the dark portion potential of −700 V, it is preferable that the light portion potential is −200 V and the DC component of the developing bias is −500 V. The minimum gap between the developing sleeve 30 and the photosensitive member 1 (the minimum gap position is in the developing portion C) is preferably 0.2 to 1 mm, for example, 0.5 mm.

また、規制ブレード33で規制されて現像部Cに搬送される現像剤Tの量は、マグネットローラ31の現像磁極S1による現像部Cでの磁界により形成される、現像剤Tの磁気ブラシの現像スリーブ30表面上での高さが、感光体1を取り去った状態で、現像スリーブ30と感光体1との間の最小間隙値の1.2〜3倍となるような量であることが好ましい。例えば、前記最小間隙値が500μm(0.5mm)であれば700μmにすると良い。   Further, the amount of the developer T that is regulated by the regulation blade 33 and conveyed to the developing unit C is developed by the magnetic brush of the developer T formed by the magnetic field in the developing unit C by the developing magnetic pole S1 of the magnet roller 31. It is preferable that the height on the surface of the sleeve 30 is 1.2 to 3 times the minimum gap value between the developing sleeve 30 and the photoconductor 1 with the photoconductor 1 removed. . For example, if the minimum gap value is 500 μm (0.5 mm), it may be set to 700 μm.

マグネットローラ31の現像磁極S1は、現像部Cと対向する位置に配置されており、現像磁極S1が現像部Cに形成する現像磁界により現像剤Tの磁気ブラシが形成され、この磁気ブラシが感光体1に接触してドット分布静電潜像を現像する。その際、磁性キャリアの穂(ブラシ)に付着しているトナーも、この穂ではなくスリーブ表面に付着しているトナーも、静電潜像の露光部に転移してこれを現像する。   The developing magnetic pole S1 of the magnet roller 31 is disposed at a position facing the developing portion C, and a magnetic brush of developer T is formed by the developing magnetic field formed by the developing magnetic pole S1 on the developing portion C, and this magnetic brush is photosensitive. The dot distribution electrostatic latent image is developed in contact with the body 1. At this time, the toner adhering to the ears (brushes) of the magnetic carrier and the toner adhering to the sleeve surface instead of the ears are transferred to the exposed portion of the electrostatic latent image and developed.

現像磁極S1による現像磁界の現像スリーブ30表面上での強さ(現像スリーブ30表面に垂直な方向の磁束密度)は、そのピーク値が5×10−2T〜2×10−1Tであることが好適である。また、マグネットローラ31には、上記現像磁極S1の他に、N1、N2、N3、S2極を有している。 The peak value of the strength (magnetic flux density in the direction perpendicular to the surface of the developing sleeve 30) of the developing magnetic field by the developing magnetic pole S1 on the surface of the developing sleeve 30 is 5 × 10 −2 T to 2 × 10 −1 T. Is preferred. Further, the magnet roller 31 has N1, N2, N3, and S2 poles in addition to the developing magnetic pole S1.

ここで、感光体1の表面の静電潜像を、現像器を用いて二成分磁気ブラシ法により顕像化する現像工程と現像剤Tの循環系について説明する。   Here, a developing process for visualizing an electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor 1 by a two-component magnetic brush method using a developing device and a circulation system of the developer T will be described.

現像スリーブ30の回転によりN2極で汲み上げられた現像剤Tは、S2極からN1極と搬送され、その途中で規制ブレード33で層厚が規制され、現像剤薄層を形成する。そして、現像磁極S1の磁界中で穂立ちした現像剤Tが感光体1上の静電潜像を現像する。その後、N3極、N2極間の反発磁界により現像スリーブ30上の現像剤Tは現像室R1内へ落下する。現像室R1内に落下した現像剤Tは、搬送スクリュー37により攪拌搬送される。また、このような循環系において、消費されたトナーに見合った新規のトナーtが、補給口35を経て攪拌室R2内に落下し補給される。   The developer T pumped up at the N2 pole by the rotation of the developing sleeve 30 is transported from the S2 pole to the N1 pole, and the layer thickness is regulated by the regulating blade 33 in the middle thereof to form a developer thin layer. Then, the developer T spiked in the magnetic field of the developing magnetic pole S1 develops the electrostatic latent image on the photoreceptor 1. Thereafter, the developer T on the developing sleeve 30 falls into the developing chamber R1 due to the repulsive magnetic field between the N3 pole and the N2 pole. The developer T that has fallen into the developing chamber R <b> 1 is stirred and conveyed by the conveying screw 37. Further, in such a circulation system, a new toner t corresponding to the consumed toner is dropped into the stirring chamber R2 through the supply port 35 and supplied.

一方、感光体1上への上記トナー像の形成に同期して、給紙カセット10内に収納された紙等の転写材Pが給紙ローラ11又は12により一枚づつ給送され、レジストローラ13により所定のタイミングで転写体5に給紙され、吸着ローラ14によって転写材Pが転写体5上に静電吸着される。   On the other hand, in synchronism with the formation of the toner image on the photosensitive member 1, a transfer material P such as paper stored in the paper feed cassette 10 is fed one by one by the paper feed roller 11 or 12, and the registration roller 13 is fed to the transfer body 5 at a predetermined timing, and the transfer material P is electrostatically attracted onto the transfer body 5 by the suction roller 14.

転写体5上に静電吸着された転写材Pは、転写体5の矢印方向(時計方向)の回転によって感光体1と対向した位置に移動し、転写帯電器5aによって転写材Pの裏側に前記トナーと逆極性の電荷が付与されて、表面側に感光体1上のトナー像が転写される。   The transfer material P electrostatically adsorbed on the transfer body 5 moves to a position facing the photoconductor 1 by the rotation of the transfer body 5 in the arrow direction (clockwise direction), and is transferred to the back side of the transfer material P by the transfer charger 5a. A charge having a reverse polarity to that of the toner is applied, and the toner image on the photoreceptor 1 is transferred to the surface side.

この転写後、感光体1上に残留している転写残トナーはクリーニング装置6によって除去、この後、感光体1の表面は、さらに前露光ランプ7で除電され、次のトナー像の形成に供される。   After this transfer, the transfer residual toner remaining on the photosensitive member 1 is removed by the cleaning device 6, and then the surface of the photosensitive member 1 is further discharged by the pre-exposure lamp 7 to be used for forming the next toner image. Is done.

以下、同様にして感光体1上の静電潜像が現像されて、感光体1上に形成されたシアントナーa像、シアントナーb像、マゼンタトナー像、イエロートナー像、ブラックトナー像が転写帯電器5aにより転写体5上の転写材Pに重ねて転写され、フルカラー画像が形成される。   Thereafter, the electrostatic latent image on the photoreceptor 1 is developed in the same manner, and the cyan toner a image, cyan toner b image, magenta toner image, yellow toner image, and black toner image formed on the photoreceptor 1 are transferred. A full color image is formed by being transferred onto the transfer material P on the transfer body 5 by the charger 5a.

そして、転写材Pを分離帯電器5bによって転写体5上から分離し、分離された転写材Pは搬送ベルト8を通して定着装置9に搬送される。定着装置9に搬送された転写材Pは、前記オイル塗布手段によって少量のオイルが塗布されたか、又はオイルが塗布されていない定着ローラ9aと加圧ローラ9bとの間で加熱、加圧され、転写材Pの表面にフルカラー画像が定着される。その後、転写材Pは、排紙ローラ15によりトレイ16上に排紙される。   Then, the transfer material P is separated from the transfer body 5 by the separation charger 5 b, and the separated transfer material P is conveyed to the fixing device 9 through the conveyance belt 8. The transfer material P conveyed to the fixing device 9 is heated and pressed between the fixing roller 9a and the pressure roller 9b to which a small amount of oil is applied by the oil applying unit or to which no oil is applied, A full color image is fixed on the surface of the transfer material P. Thereafter, the transfer material P is discharged onto the tray 16 by the paper discharge roller 15.

なお、図示しないが、例えば感光体、感光体を帯電させる帯電手段、露光装置、現像装置、感光体に対応して設けられる転写手段、及びクリーニング装置を複数(トナーの種類の数だけ)有し、転写手段の転写位置に一枚の転写材を順に搬送する搬送手段と、定着装置とを有する電子写真装置(いわゆるタンデム方式の画像形成装置)を用いれば、各色のトナー画像を転写材に直接転写することが可能となり、上述した転写体5(中間転写体)を介さずに、二種類以上のトナーに用いた画像を形成することが可能である。   Although not shown, for example, a photosensitive member, a charging unit for charging the photosensitive member, an exposure device, a developing device, a transfer unit provided corresponding to the photosensitive member, and a plurality of cleaning devices (as many as the number of types of toner) are provided. If an electrophotographic apparatus (a so-called tandem image forming apparatus) having a conveying unit that sequentially conveys a single transfer material to a transfer position of the transfer unit and a fixing device is used, each color toner image is directly applied to the transfer material. It becomes possible to transfer, and it is possible to form an image using two or more kinds of toners without using the transfer member 5 (intermediate transfer member) described above.

本発明においては、電子写真装置として、上述の感光体や現像手段、クリーニング手段等の構成要素のうち、複数のものを装置ユニットとして一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在のカートリッジに構成しても良い。例えば、感光体1とクリーニング装置6とを一体化して一つの装置ユニットとし、装置本体のレール等の案内部材を用いて着脱自在の構成にしてもよい。このとき上記の装置ユニットの方に帯電手段及び/又は現像手段を伴って構成してもよい。   In the present invention, as an electrophotographic apparatus, a plurality of constituent elements such as the above-described photosensitive member, developing means, and cleaning means are integrally combined as an apparatus unit, and this unit is attached to the apparatus main body. You may comprise in a detachable cartridge. For example, the photosensitive member 1 and the cleaning device 6 may be integrated into one device unit, and may be detachable using a guide member such as a rail of the device body. At this time, the apparatus unit may be configured to be accompanied by a charging unit and / or a developing unit.

本発明における露光手段、現像手段、転写手段等の、通常の電子写真プロセスを行うために必要な手段は何ら限定されるもので無く、装置構成上クリーニング手段を除いたクリーナーレスシステムでの電子写真装置の構成要素を利用すること等も可能である。   The means necessary for performing a normal electrophotographic process, such as the exposure means, the developing means, and the transfer means in the present invention, are not limited at all, and the electrophotography in the cleaner-less system excluding the cleaning means due to the apparatus configuration. It is also possible to use components of the apparatus.

本発明は、上記感光体及び帯電手段等を備えた電子写真装置として構成され、電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンター、CRTプリンター、LEDプリンター、液晶プリンター、レーザー製版等の電子写真応用分野にも広く用いることができる。   The present invention is configured as an electrophotographic apparatus provided with the above photoreceptor and charging means, and is used not only for an electrophotographic copying machine but also for an electronic device such as a laser beam printer, a CRT printer, an LED printer, a liquid crystal printer, and a laser plate making. It can also be widely used in photographic application fields.

また、本発明はリモート端末からの画像情報を受信する受信手段を有するファクシミリで構成することもできる。   The present invention can also be configured by a facsimile having a receiving means for receiving image information from a remote terminal.

<実施例1>
(感光体製造方法)
<Example 1>
(Photoreceptor manufacturing method)

以下、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
本発明の図1に示す感光体1を下記のようにして作成した。
まず、導電層用の塗料を以下の手順で調製した。10%の酸化アンチモンを含有する酸
化スズで被覆した導電性酸化チタン粉体50部、フェノール樹脂25部、メチルセロソルブ20部、メタノール5部及びシリコーンオイル(ポリジメチルシロキサンポリオキシアルキレン共重合体、平均分子量3000)0.002部をφ1mmガラスビーズを用いたサンドミル装置で2時間分散して調製した。この塗料をφ30mm×357.5mmのアルミニウムシリンダー上に浸漬塗布法で塗布し、140℃で30分間乾燥して、膜厚が20μmの導電層を形成した。
Hereinafter, “part” in the examples means “part by mass”.
The photoreceptor 1 shown in FIG. 1 of the present invention was prepared as follows.
First, the coating material for conductive layers was prepared by the following procedure. 50 parts of conductive titanium oxide powder coated with tin oxide containing 10% antimony oxide, 25 parts of phenol resin, 20 parts of methyl cellosolve, 5 parts of methanol and silicone oil (polydimethylsiloxane polyoxyalkylene copolymer, average 0.002 part of molecular weight 3000) was prepared by dispersing for 2 hours in a sand mill using φ1 mm glass beads. This paint was applied onto an aluminum cylinder of φ30 mm × 357.5 mm by a dip coating method and dried at 140 ° C. for 30 minutes to form a conductive layer having a thickness of 20 μm.

次に、N−メトキシメチル化ナイロン5部をメタノール95部中に溶解し、中間層用塗工液を調製した。この塗工液を上記の導電層上に浸漬塗布法によって塗布し、100℃で20分間乾燥し、膜厚が0.6μmの中間層を形成した。   Next, 5 parts of N-methoxymethylated nylon was dissolved in 95 parts of methanol to prepare an intermediate layer coating solution. This coating solution was applied onto the conductive layer by a dip coating method and dried at 100 ° C. for 20 minutes to form an intermediate layer having a thickness of 0.6 μm.

次に、CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)7.4°、及び28.2°に強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニンを4部、ポリビニルブチラール(商品名:エスレツクBX1、積水化学(株)製)2部及びシクロヘキサノン80部を直径φ1mmガラスビーズを用いたサンドミル装置で4時間分散して、その後に酢酸エチル80部を加えて電荷発生層用塗工液を調製した。この塗工液を前記中間層上に浸漬塗布法で塗布して、100℃で15分間乾燥して、膜厚が0.2μmの電荷発生層を形成した。   Next, 4 parts of hydroxygallium phthalocyanine having a strong peak at a Bragg angle (2θ ± 0.2 °) of 7.4 ° and 28.2 ° in CuKα characteristic X-ray diffraction, polyvinyl butyral (trade name: Estrek BX1, 2 parts of Sekisui Chemical Co., Ltd.) and 80 parts of cyclohexanone were dispersed for 4 hours in a sand mill using glass beads having a diameter of 1 mm, and then 80 parts of ethyl acetate was added to prepare a coating solution for charge generation layer. This coating solution was applied onto the intermediate layer by a dip coating method and dried at 100 ° C. for 15 minutes to form a charge generation layer having a thickness of 0.2 μm.

次に、下記(1)式のスチリル化合物である電荷輸送材料10部及びポリカーボネート(重量平均分子量=46000)10部を、ジクロロメタン30部/モノクロロベンゼン60部の混合溶剤中に溶解して溶液を作製し、この溶液を電荷発生層表面に浸漬塗布し、120℃で60分間乾燥させ、膜厚が10μmの電荷輸送層を形成した。   Next, 10 parts of a charge transport material which is a styryl compound of the following formula (1) and 10 parts of polycarbonate (weight average molecular weight = 46000) are dissolved in a mixed solvent of 30 parts of dichloromethane / 60 parts of monochlorobenzene to prepare a solution. Then, this solution was dip-coated on the surface of the charge generation layer and dried at 120 ° C. for 60 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 10 μm.

Figure 0004324008
Figure 0004324008

次に、表1の化合物例No.11に示される化合物45部をn−プロピルアルコ−ル5
5部に溶解し、表面保護層用塗料を作成した。この塗料を上記の電荷輸送層上に浸漬塗布方法で塗工し、50℃で15分乾燥した後、酸素濃度80ppm環境下で、加速電圧150KV、照射線量1.5×10Gyの条件にて電子線を照射し、引き続き150℃3分間の加熱処理を行った。さらに、大気中で、140℃60分の加熱処理を行い、膜厚が5μmの表面保護層を形成し、電子写真感光体を作製した。
(感光体表面の粗面化)
Next, 45 parts of the compound shown in Compound Example No. 11 in Table 1 was mixed with n-propyl alcohol 5
It melt | dissolved in 5 parts and created the coating material for surface protection layers. This paint is applied onto the above charge transport layer by dip coating, dried at 50 ° C. for 15 minutes, and then subjected to an acceleration voltage of 150 KV and an irradiation dose of 1.5 × 10 4 Gy in an oxygen concentration 80 ppm environment. Then, an electron beam was irradiated, followed by heat treatment at 150 ° C. for 3 minutes. Further, a heat treatment at 140 ° C. for 60 minutes was performed in the atmosphere to form a surface protective layer having a thickness of 5 μm, and an electrophotographic photosensitive member was produced.
(Roughening of the photoreceptor surface)

図3に示される、粗面化手段により、以下に示す条件で、上記の要領で作成した感光体
の表面の粗面化を行った。
The surface of the photoreceptor prepared as described above was roughened by the roughening means shown in FIG. 3 under the following conditions.

研磨シ−ト:品名C−2000(富士写真フィルム(株)製)
研磨砥粒:SiC(平均粒径:9μm)
基材:ポリエステルフィルム(厚さ:75μm)
研磨シート送りスピード:200mm/sec
感光体回転数:25rpm
押し当て圧:3N/m
シート及び電子写真感光体の回転方向:同方向
(以後、同方向を「ウィズ」と称し、逆方向を「カウンタ−」と称す。)
バックアップローラは外径:直径40cm
バックアップロ−ラアスカーC硬度:40
処理時間:150秒
Polishing sheet: Product name C-2000 (Fuji Photo Film Co., Ltd.)
Polishing abrasive grains: SiC (average particle diameter: 9 μm)
Base material: Polyester film (Thickness: 75 μm)
Polishing sheet feed speed: 200 mm / sec
Photoconductor rotation speed: 25 rpm
Pressing pressure: 3 N / m 2
Rotation direction of sheet and electrophotographic photosensitive member: same direction (hereinafter, the same direction is referred to as “with” and the opposite direction is referred to as “counter”).
Backup roller has an outer diameter of 40cm
Backup roller Asker C hardness: 40
Processing time: 150 seconds

電子写真感光体表面の溝の密度、溝幅及び表面粗さを測定したところ、溝密度は420、溝幅は10.4μm以下、Rzは0.62μm、Rmaxは0.83μmであった。   When the density, groove width, and surface roughness of the groove on the electrophotographic photosensitive member were measured, the groove density was 420, the groove width was 10.4 μm or less, Rz was 0.62 μm, and Rmax was 0.83 μm.

ここで、溝の密度の測定には、非接触3次元表面測定機(商品名:マイクロマップ、(株)菱化システム製)を用いた。この測定機は、高精度レ−ザ顕微鏡であり、感光体表面を観察し、その見ている面内の面粗さを3次元化することができる。以下に、測定方法の具体例を示す。   Here, a non-contact three-dimensional surface measuring machine (trade name: Micromap, manufactured by Ryoka System Co., Ltd.) was used for the measurement of the groove density. This measuring machine is a high-precision laser microscope, and can observe the surface of the photosensitive member and three-dimensionalize the in-plane roughness of the viewing surface. Below, the specific example of a measuring method is shown.

上記、測定機において対物レンズに、×5を用い、画像範囲1.6mm×1.2mmの感光体表面形状観察及び計測を行う。この画像を、上記測定機に付随している粒子解析ソフトを用い、処理を行ない、溝数、溝幅を測定した。   In the above-described measuring instrument, x5 is used as the objective lens, and the surface shape observation and measurement of the photoconductor with an image range of 1.6 mm × 1.2 mm are performed. This image was processed using the particle analysis software attached to the measuring machine, and the number of grooves and the groove width were measured.

本発明においては、この方法で0.5μm≦Z≦40μmの溝幅の範囲内に収まる溝数を数え溝密度を算出した。   In the present invention, the groove density was calculated by counting the number of grooves falling within the range of 0.5 μm ≦ Z ≦ 40 μm by this method.

更に、感光体上の最大画像サイズを想定し、その領域内で、長手方向3箇所の周方向4ポイントの総数12ポイントの測定を繰り返し、その感光体の溝数、溝幅を、その12ポイントの平均値で決定した。   Further, assuming the maximum image size on the photoconductor, the measurement of a total of 12 points of 4 points in the circumferential direction in the longitudinal direction is repeated within the area, and the number of grooves and the width of the photoconductor are set to 12 points. The average value was determined.

また、表面粗さは、接触式面粗さ測定機(商品名:サーフコーダSE3500、(株)小坂研究所製)を用い、検出器:R2μm、0.7mNのダイアモンド針、フィルタ:2CR、カットオフ値:0.8mm、測定長さ:2.5mm、送り速さ:0.1mmとし、J
IS規格1982で最大表面粗さRmax及び十点平均面粗さRzのデータを処理した。測定ポイントは、感光ドラム上の最大画像サイズが形成される領域内の長手方向の3箇所の周4ポイントの総数12ポイントであり、その感光ドラムの溝の表面粗さRz、Rmaxは、その12ポイントの平均値で決定した。
The surface roughness was measured using a contact-type surface roughness measuring instrument (trade name: Surfcorder SE3500, manufactured by Kosaka Laboratory Ltd.), detector: R2 μm, 0.7 mN diamond needle, filter: 2CR, cut. Off value: 0.8 mm, measurement length: 2.5 mm, feed rate: 0.1 mm, J
Data of maximum surface roughness Rmax and ten-point average surface roughness Rz were processed according to IS standard 1982. The measurement points are 12 points in total of 4 points in the circumferential direction in the region where the maximum image size is formed on the photosensitive drum. The surface roughnesses Rz and Rmax of the grooves of the photosensitive drum are 12 points. The average value of points was determined.

図1に示される画像形成装置に上記方法で作成された感光体を投入し、常温常湿環境下(22℃、55%RH)に設置した。次に、ドラム上に低濃度トナーパッチを作成し、初期状態の正反射型光学濃度センサの出力が、5VになるようGAINで調整した後、50000枚の耐久使用を行ない、耐久後、センサ出力値を測定した。   The photoreceptor prepared by the above method was put into the image forming apparatus shown in FIG. 1 and installed in a normal temperature and humidity environment (22 ° C., 55% RH). Next, after creating a low density toner patch on the drum and adjusting the GAIN so that the output of the regular reflection type optical density sensor in the initial state is 5 V, the endurance use of 50000 sheets is performed. The value was measured.

その結果を表3に示す。耐久前後での、目視での、電子写真感光体の表面状態の変化は小さく、センサ出力値の変動も0.2Vと小さかった。このセンサ数値に基づきトナー濃
度を検知し、該トナー濃度の情報をもとに画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が、初期状態と同等であり、階調安定性に優れたものであった。
The results are shown in Table 3. The change in the surface condition of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the endurance was small, and the fluctuation of the sensor output value was as small as 0.2V. The toner density was detected based on the sensor value, and the image density was controlled based on the toner density information. The obtained post-durability image had gradation characteristics in the low density portion that were equivalent to those in the initial state, and had excellent gradation stability.

Figure 0004324008
Figure 0004324008

<実施例2>
実施例1の感光体の表面保護層用塗料中に5部のポリテトラフルオロエチレン微粒子を添加分散したこと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 2>
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 5 parts of polytetrafluoroethylene fine particles were added and dispersed in the coating for the surface protective layer of the photoreceptor of Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は小さく、センサ出力値の変動も0.3Vと小さかった。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と同等であり、階調安定性に優れたものであった。   The change in the surface state of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the endurance was small, and the fluctuation of the sensor output value was as small as 0.3V. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained image after endurance had the same gradation in the low density part as in the initial state, and was excellent in gradation stability.

<実施例3>
実施例1の感光体の表面保護層用塗料中に20部のポリテトラフルオロエチレン微粒子を添加分散したこと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し、評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 3>
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 20 parts of polytetrafluoroethylene fine particles were added and dispersed in the coating material for the surface protective layer of the photosensitive member of Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は小さく、センサ出力値の変動も0.4Vと小さかった。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と同等であり、階調安定性に優れたものであった。   The change in the surface state of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the endurance was small, and the fluctuation of the sensor output value was as small as 0.4V. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained image after endurance had the same gradation in the low density part as in the initial state, and was excellent in gradation stability.

<実施例4>
実施例3の表面層の粗面化処理において、バックアップローラをアスカ−C硬度20とし、押し当て圧を11N/mとすること以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体
を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 4>
In the surface layer roughening treatment of Example 3, an electrophotographic photosensitive member was prepared in the same manner as in Example 1 except that the backup roller had an Asuka-C hardness of 20 and the pressing pressure was 11 N / m 2. And evaluated. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は小さく、センサ出力値の変動も0.6Vと小さかった。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と同等であり、階調安定性に優れたものであった。   The change in the surface state of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the endurance was small, and the fluctuation of the sensor output value was as small as 0.6V. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained image after endurance had the same gradation in the low density part as in the initial state, and was excellent in gradation stability.

<実施例5>
実施例3の表面層の粗面化処理において、粗面化工程の時間を20分としたこと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は小さく、センサ出力値の変動も0.5Vと小さかった。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と同等であり、階調安定性に優れたものであった。
<Example 5>
In the surface layer roughening treatment of Example 3, an electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the time for the surface roughening step was 20 minutes. The evaluation results are shown in Table 3. The change in the surface state of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the endurance was small, and the fluctuation of the sensor output value was as small as 0.5V. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained image after endurance had the same gradation in the low density part as in the initial state, and was excellent in gradation stability.

<実施例6>
実施例3の表面層の粗面化処理における、電子写真感光体の回転方向を、カウンターとした以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 6>
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the rotation direction of the electrophotographic photosensitive member in the surface layer roughening treatment of Example 3 was changed to a counter. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は小さく、センサ出力値の変動も0.7Vと比較的小さかった。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と、ほぼ同等であり、階調安定性に優れたものであった。   The change in the surface state of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the endurance was small, and the fluctuation of the sensor output value was relatively small as 0.7V. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained post-durability image had excellent gradation stability because the gradation of the low density portion was almost the same as in the initial state.

<実施例7>
実施例3の表面層の粗面化処理において、粗面化工程の時間を5分としたこと以外は、
実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 7>
In the surface layer roughening treatment of Example 3, except that the time of the roughening step was 5 minutes,
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は少しあり、傷が増えているように見受けられた。センサ出力値の変動は、0.9Vであったが、このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と大きくは変っておらず、階調安定性で使用上問題のないものであった。   There was a slight change in the surface condition of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the durability, and it seemed that the scratches increased. The fluctuation of the sensor output value was 0.9 V, but the image density was controlled based on this sensor value. In the obtained image after durability, the gradation of the low density portion was not greatly changed from the initial state, and there was no problem in use in terms of gradation stability.

<実施例8>
実施例3の表面層の粗面化処理において、粗面化工程の時間を2分としたこと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 8>
In the surface roughening treatment of Example 3, an electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the time for the surface roughening process was 2 minutes. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は少しあり、傷が増えているように見受けられた。センサ出力値の変動は、1.0Vであったが、このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と大きくは変っておらず、階調安定性で使用上問題のないものであった。   There was a slight change in the surface condition of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the durability, and it seemed that the scratches increased. The fluctuation of the sensor output value was 1.0 V, but the image density was controlled based on this sensor value. In the obtained image after durability, the gradation of the low density portion was not greatly changed from the initial state, and there was no problem in use in terms of gradation stability.

<実施例9>
実施例3の表面層の粗面化処理において、バックアップロ―ラ−を外径:直径80mm、ショアA硬度10として、電子写真感光体への押し当て圧を、13.5N/mとした
こと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 9>
In the surface layer roughening treatment of Example 3, the backup roller had an outer diameter of 80 mm, a Shore A hardness of 10, and a pressure applied to the electrophotographic photosensitive member of 13.5 N / m 2 . Except for this, an electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は少しあり、傷が増えているように見受けられた。センサ出力値の変動は、0.8Vであったが、このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と大きくは変っておらず、階調安定性で使用上問題のないものであった。   There was a slight change in the surface condition of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the durability, and it seemed that the scratches increased. The fluctuation of the sensor output value was 0.8 V, but the image density was controlled based on this sensor value. In the obtained image after durability, the gradation of the low density portion was not greatly changed from the initial state, and there was no problem in use in terms of gradation stability.

<実施例10>
実施例1の感光体の表面保護層用塗料中に開始剤を添加し、この塗料を電荷輸送層上に浸漬塗布方法で塗工し電子線照射を行わず、50℃で15分乾燥した後、150℃60分間の加熱処理を行い、膜厚が5μmの表面保護層を形成し電子写真感光体を作製した。
それ以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Example 10>
After adding an initiator to the coating for the surface protective layer of the photoreceptor of Example 1, this coating was applied on the charge transport layer by a dip coating method, followed by drying at 50 ° C. for 15 minutes without performing electron beam irradiation. Then, a heat treatment at 150 ° C. for 60 minutes was performed to form a surface protective layer having a film thickness of 5 μm to produce an electrophotographic photosensitive member.
Otherwise, an electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前後での目視での電子写真感光体の表面状態の変化は少しあり、傷が増えているように見受けられた。センサ出力値の変動は、1Vであったが、このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度部の階調性が初期状態と大きくは変っておらず、階調安定性で使用上問題のないものであった。   There was a slight change in the surface condition of the electrophotographic photoreceptor visually before and after the durability, and it seemed that the scratches increased. The fluctuation of the sensor output value was 1 V, but the image density was controlled based on this sensor value. In the obtained image after durability, the gradation of the low density portion was not greatly changed from the initial state, and there was no problem in use in terms of gradation stability.

<比較例1>
実施例1で作成された電子写真感光体に対して粗面化を行わず耐久を行った。評価結果を表3に示す。耐久途中5000枚あたりからクリーニングブレード近傍からブレード鳴きが発生し、7000枚で、ブレード捲れが発生した。ブレードを交換しつつ、50000枚まで耐久し、耐久前後で、目視で比較したところ、電子写真感光体の表面状態は変化しており、深い傷が多数見受けられた。耐久後のセンサ出力値の変動は1.8Vと、その出力値はかなり小さくなっていた。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度領域の階調パタ−ンの滑らかさが明らかに失われていた。
<Comparative Example 1>
The electrophotographic photosensitive member produced in Example 1 was durable without being roughened. The evaluation results are shown in Table 3. The blade squealed from around the cleaning blade from around 5000 during the endurance, and the blade broke at 7000. When the blade was replaced, it was durable up to 50000 sheets and visually compared before and after the endurance. As a result, the surface state of the electrophotographic photosensitive member was changed and many deep scratches were observed. The fluctuation of the sensor output value after endurance was 1.8 V, and the output value was considerably small. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained endurance image clearly lost the smoothness of the gradation pattern in the low density region.

<比較例2>
実施例3の粗面化工程の時間を50secとした以外は、実施例1と同様にして電子写
真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Comparative example 2>
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the roughening time in Example 3 was set to 50 seconds. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前の電子写真感光体表面の溝密度が12である感光体を用い、50000枚まで耐久し、耐久前後で目視で比較したところ、電子写真感光体の表面状態は変化しており、深い傷が多数見受けられた。耐久後のセンサ出力値の変動は1.4Vと、その出力値はかなり小さくなっていた。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は低濃度領域の階調パタ−ンの滑らかさが明らかに失われていた。   Using a photoconductor having a groove density of 12 on the surface of the electrophotographic photosensitive member before endurance, it was endured up to 50000 sheets and visually compared before and after the endurance. Many were seen. The fluctuation of the sensor output value after endurance was 1.4 V, and the output value was considerably small. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained endurance image clearly lost the smoothness of the gradation pattern in the low density region.

<比較例3>
実施例3の粗面化工程の時間を30minとした以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Comparative Example 3>
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the roughening time in Example 3 was 30 min. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前の電子写真感光体表面の溝密度が、1100である感光体を用い、50000枚まで耐久し、耐久前後で目視で比較したところ、電子写真感光体の表面状態は変化しており、深い傷が多数見受けられた。耐久後のセンサ出力値の変動は1.9Vと、その出力値はかなり小さくなっていた。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度領域の階調パタ−ンの滑らかさが明らかに失われており、非常に薄い低濃度部分では、ガサツいた画像となっていた。   Using a photoconductor with a groove density of 1100 before the endurance on the surface of the electrophotographic photoreceptor, it was durable up to 50000 sheets, and when visually compared before and after the endurance, the surface state of the electrophotographic photoreceptor was changed and deep. Many wounds were found. The fluctuation of the sensor output value after endurance was 1.9 V, and the output value was considerably small. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained post-durability image clearly lost the smoothness of the gradation pattern in the low-density region, and was a gritty image in the very thin low-density portion.

<比較例4>
実施例3の粗面化工程において、研磨シ−トの番手を#800(商品名:C−800、富士写真フィルム(株)製)としたこと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Comparative example 4>
In the roughening step of Example 3, the electrophotographic process was performed in the same manner as in Example 1 except that the count of the polishing sheet was # 800 (trade name: C-800, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.). Photoconductors were prepared and evaluated. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久前の電子写真感光体表面の溝幅の平均値が45である感光体を用い、50000枚まで耐久し、耐久前後で目視で比較したところ、電子写真感光体の表面状態は変化しており、深い傷が多数見受けられた。耐久後のセンサ出力値の変動は1.2Vと、その出力値は小さくなっていた。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度領域の階調パタ−ンの滑らかさが少し失われていた。   Using a photoconductor with an average groove width of 45 on the surface of the electrophotographic photosensitive member before durability, the surface of the electrophotographic photosensitive member was changed when it was durable up to 50,000 sheets and visually compared before and after the durability. Many deep wounds were observed. The fluctuation of the sensor output value after endurance was 1.2 V, and the output value was small. The image density was controlled based on this sensor value. In the obtained image after durability, the smoothness of the gradation pattern in the low density region was slightly lost.

<比較例5>
実施例3の表面保護層が無く、電荷輸送層の結着樹脂をポリカーボネート樹脂(商品名:ユ−ピロンZ150、三菱エンジニアリング(株)製)とし、膜圧を25(μm)の厚さになるよう作成した感光体を用い、実施例1と同様にして電子写真感光体を作成し評価した。評価結果を表3に示す。
<Comparative Example 5>
The surface protective layer of Example 3 is not provided, and the charge transport layer binder resin is polycarbonate resin (trade name: Iupilon Z150, manufactured by Mitsubishi Engineering Corp.), and the film pressure is 25 (μm). Using the photoconductor prepared as described above, an electrophotographic photoconductor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.

耐久を50000枚まで行ったところ、電子写真感光体の表面状態は大きく粗れ、深い傷が多数見受けられた。耐久後のセンサ出力値の変動は2Vと、その出力値は非常に小さくなっていた。このセンサ数値に基づき画像濃度を制御した。得られた耐久後の画像は、低濃度領域の階調パタ−ンの滑らかさが明らかに失われており、非常に薄い低濃度部分では、ガサツいた画像となっていた。   When the durability was increased to 50,000 sheets, the surface state of the electrophotographic photosensitive member was greatly roughened and many deep scratches were observed. The fluctuation of the sensor output value after endurance was 2 V, and the output value was very small. The image density was controlled based on this sensor value. The obtained post-durability image clearly lost the smoothness of the gradation pattern in the low-density region, and was a gritty image in the very thin low-density portion.

本発明の電子写真装置の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the electrophotographic apparatus of this invention. 本発明の図1の電子写真装置における光学濃度検知手段の配置を示す概略図である。It is the schematic which shows arrangement | positioning of the optical density detection means in the electrophotographic apparatus of FIG. 1 of this invention. 本発明に係る電子写真感光体の表面処理を行う粗面化手段の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the roughening means which performs the surface treatment of the electrophotographic photoreceptor which concerns on this invention. 本発明に係る電子写真感光体の表面処理を行う粗面化手段の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the roughening means which performs the surface treatment of the electrophotographic photoreceptor which concerns on this invention. 本発明の電子写真感光体の製造方法に用いられる研磨シートの例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the polishing sheet used for the manufacturing method of the electrophotographic photoreceptor of this invention. 本発明の電子写真装置の露光手段の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the exposure means of the electrophotographic apparatus of this invention. 本発明の電子写真装置の現像手段の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the developing means of the electrophotographic apparatus of this invention. 本発明の電子写真装置のブラシ部材を併設したクリーニング手段の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the cleaning means which provided the brush member of the electrophotographic apparatus of this invention together. 本発明の電子写真装置で行われる画像処理の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the image processing performed with the electrophotographic apparatus of this invention. 本発明の電子写真装置のフォトセンサから濃度変換までを示すフロー図である。It is a flowchart which shows from the photo sensor of the electrophotographic apparatus of this invention to density | concentration conversion. 本発明の電子写真装置のフォトセンサ出力と画像濃度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the photosensor output of the electrophotographic apparatus of this invention, and image density. 目標値設定のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of target value setting.

Claims (1)

回転駆動される電子写真感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、該現像手段による現像程後の該電子写真感光体上のトナー濃度を検知するための正反射トナー濃度検知手段と、該正反射トナー濃度検知手段から得られたトナー濃度の情報により画像濃度を制御する画像濃度制御手段とを有する電子写真装置において、
該電子写真感光体の表面層は、2つ以上の重合性官能基を有する化合物を電子線照射によって重合あるいは架橋することにより硬化した化合物を含有しており、
研磨シートを電子写真感光体の表面に常時圧接して電子写真感光体を回転させることによって電子写真感光体の表面の粗面化を行う粗面化手段によって、該電子写真感光体の表面には、幅が0.5〜40μmの溝が単位面積(/mm)あたり20以上1000以下の割合で形成されており、
該電子写真感光体の表面には、40μmより大きい幅の溝が形成されていない
ことを特徴とする電子写真装置。
An electrophotographic photosensitive member which is rotationally driven, a charging unit, an exposing means and the developing means and the transfer means and positive for detecting the toner density on the electrophotographic photosensitive member after extent development Engineering by developing means In an electrophotographic apparatus, comprising: a reflected toner density detection means; and an image density control means for controlling the image density based on toner density information obtained from the regular reflection toner density detection means.
The surface layer of the electrophotographic photosensitive member contains a compound cured by polymerizing or crosslinking a compound having two or more polymerizable functional groups by electron beam irradiation ,
The surface of the electrophotographic photosensitive member is roughened by roughening means for roughening the surface of the electrophotographic photosensitive member by rotating the electrophotographic photosensitive member by constantly pressing the polishing sheet against the surface of the electrophotographic photosensitive member. , Grooves having a width of 0.5 to 40 μm are formed at a ratio of 20 to 1000 per unit area (/ mm 2 ) ,
An electrophotographic apparatus, wherein a groove having a width larger than 40 m is not formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member .
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